然而，T4 DNA Ligase在實際應用上仍面臨一些挑戰，包括穩定性差、接頭-接頭連接率高或DNA文庫產量低。這些問題可能導致實驗效率降低、數據品質下降、實驗結果重複性差、產品純度低，進而影響分子生物學實驗的整體效果和定序數據的準確性。為了解決這些問題， Yeasen基於其子公司 Molefuture 的創新型 ZymeEditor^™ 酵素進化平台對T4 DNA連接酶進行了酵素進化。

圖1 T4 DNA連接酶反應原理示意圖^[1]

圖2 T4 DNA連接酶的結構

除了合理設計之外，也採用MTPS方法對T4 DNA連接酶進行定向進化，篩選其穩定性、活性和殘留活性。以及一個擁有 10 多個⁴ 篩選出突變體。在對突變數據進行徹底分析後，我們選出了有希望的候選者進行純化和嚴格測試。然後，對所有透過合理設計和定向進化獲得的獲勝者進行精細純化後進行詳細表徵，包括活性、穩定性、接頭自連接、DNA 片段自連接和 DNA 產量的評估。基於 G1 突變體，該團隊 進行DNA改組並結合定向突變設計以獲得滿足不同應用需求的卓越突變體。

從突變體到上市產品需要經過多輪定序驗證

這 酵素編輯器^商標 酵素進化平台透過酵素進化技術成功進化出具有高熱穩定性、高文庫產量、低接頭自連接的T4 DNA連接酶突變體。 目前改良的T4 DNA Ligase已成功上市-Hieff® Versatile T4 DNA Ligase (600 U/μL) (Cat#12996ES)。 本產品在連接效率、熱穩定性等方面均優於傳統野生型T4 DNA Ligase，且經過高通量定序驗證，確保優良的品質。

數據呈現

1.更高的熱穩定性

來自的 T4 DNA 連接酶突變體 Yeasen 經過42℃熱處理 0、2 和 4 小時，並與供應商 Q、N、A 和 T 的 T4 DNA 連接酶進行比較。隨後，使用 1 µg 片段化的牛 gDNA 建構全基因組 DNA 文庫， Yeasen DNA 文庫建構試劑盒（Cat#12927ES）用於比較 T4 DNA 連接酶的熱穩定性。

圖3 42℃熱穩定性試驗

結果：

熱穩定性： Yeasen ≈ 供應商 N ≈ 供應商 A > 供應商 T > 供應商 Q。

2.更高的文庫產量

來自的T4 DNA連接酶突變體 Yeasen 在高和低 DNA 輸入水平下測試了文庫產量，並與供應商 Q、N、A 和 T 的 T4 DNA 連接酶進行了比較。 Yeasen 使用 DNA 文庫建構試劑盒（Cat#12927ES），輸入 1 µg 和 0.5 ng 片段化牛 gDNA 建構 DNA 文庫。

圖4 DNA文庫產量分析

結果：

文庫產量（1 µg gDNA）： Yeasen > 供應商 Q ≈ 供應商 T ≈ 供應商 A > 供應商 N. 文庫產量 (0.5 µg gDNA): Yeasen ≈供應商 Q ≈供應商 A ≈供應商 T > 供應商 N。

3.下部接頭自結紮

來自的T4 DNA連接酶突變體 Yeasen 與供應商 Q、N、A 和 T 的 T4 DNA 連接酶進行了適配器自連接的比較。這 Yeasen 使用DNA文庫建構試劑盒（Cat＃12927ES），輸入0 ng和0.5 ng片段化的牛gDNA來建構全基因組DNA文庫。

圖 5 接頭自連接數據，其中 gDNA 輸入量為 0 ng（左）和 0.5 ng（右）

結果：

1) 接頭自連接率 (0 ng gDNA): 供應商 N > Yeasen > 供應商 T > 供應商 A > 供應商 Q。

2) 接頭自連接率（0.5 ng gDNA）： Yeasen > 供應商 T > 供應商 Q ≈ 供應商 N > 供應商 A。

聯絡我們

Yeasen 成功克服了傳統T4 DNA連接酶的局限性，提供了在熱穩定性、文庫產量和接頭自連接方面表現優異的T4 DNA連接酶產品。在此過程中，公司累積了豐富的突變體庫，為研究人員提供了多種選擇，滿足不同的實驗需求。如果您對我們的產品或T4 DNA連接酶突變體感興趣，請透過以下方式與我們聯繫。

電子郵件： order1@yeasen.com （我們）

電話：+1 240-472-6069（美國）

此外， Yeasen 提供一系列 T4 DNA 連接酶產品系列。點擊產品連結查詢產品信息

參考

[1] 舒曼S.DNA連接酶：進展與前景[日].生物化學雜誌，2009,284(26):17365-17369.