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上新 | 熱穩定、低宿主殘留的RNase HII來咯!

2023-12-4  閱讀(79)

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上新 | 熱穩定、低宿主殘留的RNase HII來咯!

 


RNase HII是一種核糖核酸內切酶,識別DNA-rN-DNA/DNA雙鏈,在DNA摻入核糖核苷酸的位點進行切割,但對單鏈RNA切割活性極低,對dsDNA、ssDNA無切割活性。RNase HII在50°C~75°C間具有活性,在70~75°C具有最佳活性。RNase HII作用時,在單核糖核苷酸殘基處從 5’端進行切割,切割后產生一個 5′ 端磷酸基團和一個 3′ 端羥基(圖1)。由于RNase HII具有在DNA摻入核糖核苷酸位點進行單點切割且對dsDNA、ssDNA無切割活性的特性,RNase HII常用于啟動反應(引物激活并延伸)的“開關",從而實現特異性擴增,在RNase HII依賴性PCR(rhPCR)、環介導等溫擴增技術(LAMP)等應用廣泛。

 

圖1. RNase HII反應原理示意圖

 

 

 

RNase HII應用

 
01

依賴于Rnase HII的PCR (rhPCR)

 
 
rhPCR是在常規聚合酶鏈反應(PCR)的基礎上增加了Rnase HII和封閉式可切割rhPCR引物,消除了反應過程中引物二聚體的形成,極大減少了錯誤擴增的出現,顯著提升了反應的特異性、靈敏度和重復性,在單核苷酸多態性(SNP)、基因分型、多靶標同時檢測、環境核酸檢測等方面具有一定的優勢。

rhPCR引物是在高度保守的目標寡核苷酸序列區域內插入1段RNA堿基序列,形成DNA-RNA-DNA的堿基序列,并且該引物的3'-末端被化學基團封阻,該引物未切割時無法正常延伸。Rnase HII可以特異性地水解DNA-rN-DNA/DNA雜合鏈中的RNA,但不能水解單鏈或雙鏈DNA或RNA中的磷酸二酯鍵。因此只有當封閉引物與靶DNA互補時,Rnase HII才能使DNA-rN-DNA/DNA雜合鏈在RNA堿基的5'-側發生裂解,留下具有3'-羥基的DNA寡核苷酸,該3'-羥基DNA寡核苷酸能夠起到引物的作用,從而允許引物延伸。rhPCR利用Rnase HII的特異性作用,實現了對DNA-rN-DNA/DNA雜合鏈的特異水解,從而實現引物的準確延伸,提升了反應的特異性。

 

圖2. rhPCR原理圖[1]

 

02

環介導等溫擴增技術(LAMP)

 
 
環介導等溫擴增技術(LAMP)是一種簡便、快速的基因擴增方法,能在等溫條件下,短時間內進行核酸擴增。但由于在常溫配制過程中,DNA聚合酶已經開始工作,形成非特異性的錯配,容易產生少量錯配和引物二聚體,這些輕微的污染都會造成假陽性。

將RNase HII應用于LAMP擴增體系后,能有效解決LAMP技術的假陽性問題,為LAMP技術更加廣泛的應用于臨床診斷。如圖3所示,利用Rnase HII引物激活的LAMP方法(PA-LAMP),當引物與靶ssDNA配對時,Rnase HII酶特異性切割引物上的RNA,激活引物,從而允許引物延伸,實現特異性擴增,有效減少體系中的假陽性。

 

圖3. PA-LAMP原理示意圖[2]

 

 

翌圣RNase HⅡ

 
翌圣的RNase HII(Cat#14539)來源于深淵熱球菌 (Pyrococcus abyssi, P.a.),由翌圣鎂孚泰生物ZymeEditor™重組表達而來,無核酸外切酶、切口酶、RNase殘留,低宿主殘留,有效減少體系假陽性。翌圣RNase HII極度耐熱,95°C孵化45 min后,活性幾乎不損失,可與rhPCR各反應體系兼容,也適用于LAMP等。

 

 

部分數據展示

 
01

E. coli基因組DNA殘留< 0.01copies/1 U

 
 
對不同批次的RNase H II (Cat#14539ES)進行E. coli基因組DNA殘留檢測,結果顯示翌圣RNase H II宿主基因組DNA殘留遠低于0.01 copies/1 U。

 

圖4. E. coli基因組DNA殘留檢測

 

02

95℃耐熱性測試

 
 

對RNase H II (Cat#14539ES)進行95℃加熱0~45 min后,測試RNase HII的酶活結果,結果表明翌圣RNase HII加熱45 min后,酶活幾乎沒有損失。

 

圖5. 95℃耐熱測試

 

03

無核酸外切酶、切口酶、RNase殘留

 
 
將1 U不同批次的RNase HII分別與相應的底物DNA/RNA在37℃孵育4 h,瓊脂糖凝膠電泳檢測結果表明,RNase HII無核酸外切酶、切口酶、RNase殘留。

 

圖6. 核酸外切酶、切口酶、RNase殘留檢測結果

 

 

 

相關產品推薦

 

品應用

產品名稱

產品貨號

rhPCR、LAMP

RNase HII(2 U/μL)

14539ES

rhPCR

Hieff UNICON® Hotstart E-Taq DNA Polymerase, 5 U/μL

10726ES

RT-LAMP

Hieff® Bst Plus DNA Polymerase (40 U/μL)

14402ES

Hifair® Ⅲ Reverse Transcriptase 第三代耐熱逆轉錄酶

11111ES



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