热不稳定性耐高盐核酸酶(HL-SAN)说明书

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无论是实验室规模样品制备、还是生产规模工艺过程，去除核酸都可以改善工艺流程，如蛋白纯化、病毒载体制备、mNGS中样品处理等过程。而核酸酶的选择，就显得特别重要。Heat Labile-Salt Active Nuclease (热不稳定性耐高盐核酸酶，HL-SAN) 是一种非特异性内切酶，在高盐浓度下具有最佳活性；且该酶在多种缓冲液中都有活性，很容易通过还原剂处理而失活。这些特性使HL-SAN在需要去除DNA和RNA的应用中，更为适合。

核酸污染，特别是宿主基因组DNA污染，在几乎所有工艺流程及生物制品的生产中，都是需要重点解决的问题。一方面，宿主DNA的存在，影响目标产物的纯化及下游质量分析等。另一方面，宿主DNA残留能引起机体严重的免疫反应，是生物制品的关键质量参数之一，FDA及NMPA等对Host Cell DNA (HCD)有严格的质控要求。宿主基因组DNA中，组蛋白与DNA形成核小体，核小体紧密折叠形成结构复杂的染色质。组蛋白与DNA间存在强烈的离子作用及疏水作用，再加上特殊的结构，导致宿主DNA很难被准确检测并清除。已有文献表明，高盐浓度下组蛋白与DNA解离相对容易，这有利于宿主DNA的检测及去除。但市售的绝大多数核酸酶在高盐浓度下活性很弱，甚至失活。而耐高盐的HL-SAN成了这类应用的理想选择。

特点

高盐条件下，DNA清除效率更高，宿主DNA残留更少；

pI为9.6，容易跟绝大多数蛋白分离；

还原剂存在时，酶易失活，减少对后续流程的影响。

活性测定条件

 

图 1：高盐度溶液中的最佳活性。HL-SAN 在约 0.5 M NaCl 下具有最佳活性，但在 [NaCl] 和 [KCl] 的广泛范围内运行。HL-SAN 的活性在 25 mM Tris-HCl 缓冲液、pH 8.5、5 mM MgCl 2 和不同的 [NaCl] 或 [KCl] 中测试。最大活性设置为 100%。

 

图 2：温度和活动。HL-SAN 在 ~35°C 时具有最佳活性，但在很宽的温度范围内起作用（10°C 和 50°C 下的活性为 20%）。在含有 5 mM MgCl 2 和 0.5 M NaCl 的pH 8.5 的 25 mM Tris-HCl 缓冲液中测试 HL-SAN 的活性。

 

图 3： MgCl 2 和 MnCl 2 浓度对 HL-SAN 活性的影响。

在 25 mM Tris-HCl 缓冲液、pH 8.5、0.5 M NaCl 和不同浓度的 MgCl 2 或 MnCl 2 中测试 HL-SAN 的活性。将含有 5 mM MgCl 2的样品的活性 设为 100%。

 

图 4： HL-SAN 将 ssDNA 消化为 ~5-13 nt，将 dsDNA 消化为 ~5-7 nt。ssDNA 最终产物的大小从 ~5-13 nt 不等，而 dsDNA 被消化到大约 ~5-7 nt。最终产物的大小似乎取决于 DNA 序列。底物 1 和 2 是具有不同序列的 ssDNA，底物 3 和 4 是具有相似序列但在不同末端具有 FAM 标记的 dsDNA。底物 5 是 dsDNA，其序列与底物 3 和 4 相同，但两端带有 FAM 标记。

 

适用范围

病原微生物检测应用，如宏基因组测序（mNGS）样品去除宿主DNA；

蛋白纯化，特别是DNA结合蛋白；

病毒载体制备，如腺相关病毒（AAV）、腺病毒（AdV）等；

其他需要去除宿主DNA的应用等。

应用举例

1、Nanopore metagenomics enables rapid clinical diagnosis of bacterial lower respiratory infection.

Charalampous T, Kay GL, Richardson H, Aydin A, Baldan R., Jeanes C, Rae D, Grundy S, Turner DJ, Wain J, Leggett RM, Livermore DM, O’Grady J.

Nature Biotechnology. 2019; 37: 783–792.

2、A Structured Workflow for Mapping Human Sin3 Histone Deacetylase Complex Interactions Using Halo-MudPIT Affinity-Purification Mass Spectrometry.

Banks CAS, Thornton JL, Eubanks CG, Adams MK, Miah S, Boanca G, Liu X, Katt M, Parmely T, Florens LA, Washburn MP.

Molecular & Cellular Proteomics. 2018; 17 (7): 1432-1447.

3、Biochemical characterization of ParI, an orphan C5-DNA methyltransferase from Psychrobacter arcticus 273-4.

Grgic M, Williamson A, Kjaereng Bjerga GE, Altermark B, Leiros I.

Protein Expr Purif. 2018; 150: 100-108.

4、Biochemical Characterization of a Family 15 Carbohydrate Esterase from a Bacterial Marine Arctic Metagenome.

De Santi C, Willassen NP, Williamson A.

PLoS ONE. 2016; 11(7): e0159345.

5、Recombinant expression and purification of an ATP-dependent DNA ligase from Aliivibrio salmonicida.

Williamson A, Pedersen H.

Protein Expr Purif. 2014; 97: 29-36.

注意事项

为了您的安全和健康，请穿实验服并戴一次性手套操作！

本产品主要用于科研领域，不宜用于临床诊断或其他用途。

质量控制

来源：在毕赤酵母中重组生产。

活性：HL-SAN在10-50°C的温度范围内具有高活性。 活动的最佳 NaCl 浓度为 0.5 M，工作范围为 0.25–1 M。活动需要 Mg2+ (>1 mM)。 工作 pH 范围为 7.5-9.5，最佳 pH 值为 9.0。

比活度：≥ 175 000 Units/mg。

单位定义：一个单位定义为在 37°C 下 30 分钟内 1 A 在 260 nm 处的吸光度增加，使用 50 μg/ml 小牛胸腺 DNA（D-1501，Sigma）在由 25 mM Tris-组成的缓冲液中 HCl，pH 8.5 (25°C)，5 mM MgCl2，500 mM NaCl。