[发明专利]可逆组装和分解的Strep-tag多肽标记的生物分子衍生化基质及其应用无效

专利信息
申请号: 201410776505.7 申请日: 2014-12-15
公开(公告)号: CN104437411A 公开(公告)日: 2015-03-25
发明(设计)人: 黄卫华;陆宁宁;谢敏;程世博 申请(专利权)人: 武汉大学
主分类号: B01J20/24 分类号: B01J20/24;B01J20/30;B01D15/38;C12N5/00
代理公司: 武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 42222 代理人: 常海涛
地址: 430072 湖*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 可逆 组装 分解 strep tag 多肽 标记 生物 分子 衍生 基质 及其 应用
【说明书】:

 

技术领域

发明属于生物、化学及材料科学领域,涉及一种可逆组装和分解的Strep-tag多肽标记的生物分子衍生化基质及其应用。

背景技术

Strep-tag纯化系统是基于Strep-tag多肽和特殊设计的Strep-Tactin(streptavidin的变体)之间高选择性和极易控制的相互作用而建立起来的蛋白纯化系统,其技术开发的原理是生物素(biotin)和链霉亲和素(streptavidin)之间的结合反应。Strep-tag多肽包含Strep-tag I和Strep-tag II,它们对Strep-Tactin的结合亲和力比对streptavidin高。在亲和纯化过程中,附了tag的蛋白质结合在被固定了的Strep-Tactin上。短暂的洗涤步骤之后,在同一缓冲液中加入特异性竞争剂生物素即可将纯化的重组蛋白温和地洗脱下来。该系统具有简单、易使用、可在生理条件下进行竞争性洗脱等特点,已被广泛应用于蛋白质混合物的分离纯化及鉴定领域。但目前这一系统并未运用于循环肿瘤细胞的捕获及释放,限制了其应用范围。

循环肿瘤细胞是进入外周血的肿瘤细胞,其检测可有效地应用于体外早期诊断及个性化治疗等。循环肿瘤细胞的无损分离、捕获和再培养可以为循环肿瘤细胞的基因和蛋白质分析提供研究基础。但由于肿瘤细胞具有数量稀少及异质性等特点,因此需要发展能高效分离肿瘤细胞的方法。

目前,针对于循环肿瘤细胞捕获及释放的方法有较多报道,但往往存在缺乏特异性、探针制备过程繁琐、操作过程复杂、捕获及释放过程对细胞有较大损伤等问题,关于循环肿瘤细胞的无损分离及体外培养仍较少被报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足,提供一种可逆组装和分解的Strep-tag多肽标记的生物分子衍生化基质及其在细胞的捕获及释放中的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现:

一种可逆组装和分解的Strep-tag多肽标记的生物分子衍生化基质为将Strep-tag多肽标记的生物分子固定在负载有Strep-Tactin蛋白的基质上得到。

所述的Strep-tag多肽包括Strep-tag I(含九个氨基酸,其序列为Ala-Trp-Arg-His-Pro-Gln-Phe-Gly-Gly)、Strep-tag II(含八个氨基酸,其序列为Trp-Ser-His-Pro-Gln-Phe-Glu-Lys)及其相关的衍生物和类似物。

所述的生物分子包括抗体、链霉亲和素、凝集素、生长因子、核酸适配体等可以对细胞、蛋白、核酸、生物小分子进行特异性识别和捕获的蛋白或核酸。

所述的Strep-tag多肽标记的生物分子为偶联Strep-tag多肽的生物分子(生物分子-Strep-tag偶联物)。

当生物分子为抗体时,Strep-tag多肽标记的抗体优选通过包含如下步骤的方法制备得到:通过高碘酸钠或高碘酸钾将抗体Fc端的糖残基氧化成醛基后与Strep-tag多肽上的氨基反应得到Strep-tag多肽标记的抗体。

当生物分子为除抗体外的链霉亲和素、凝集素、生长因子或核酸适配体等生物分子时,所述的Strep-tag多肽标记的生物分子优选通过包含如下步骤的方法制备得到:通过1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐(1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide hydrochloride,EDC·HCl)、N-羟基琥珀酰亚胺(N-Hydroxysuccinimide,NHS)活化链霉亲和素、凝集素、生长因子或核酸适配体等生物分子的羧基,再与Strep-tag多肽的氨基连接得到Strep-tag多肽标记的生物分子。

所述的负载有Strep-Tactin蛋白的基质为商品化负载有Strep-Tactin的磁珠或商品化含Strep-Tactin的树脂球、孔板等,也可将Strep-Tactin蛋白修饰于任一种基质上。

当可逆组装和分解的Strep-tag多肽标记的生物分子衍生化基质中的生物分子为链酶亲和素时,还可以将另外一种生物分子生物素化后通过与链酶亲和素的作用固定在负载有Strep-Tactin蛋白的基质上。

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