分子診斷，是通過分子生物學(xué)技術(shù)在體外檢測基因的存在、缺陷或表達(dá)異常，從而對疾病或健康狀況作出診斷，近年來相關(guān)產(chǎn)業(yè)呈爆發(fā)性增長態(tài)勢。分子診斷需要用到多種生物工具酶，但其中絕大多數(shù)高端產(chǎn)品都還依賴進(jìn)口。近日，江蘇海洋大學(xué)在2020中國海洋經(jīng)濟(jì)博覽會上路演“分子診斷工具酶”項(xiàng)目，其中限制性內(nèi)切酶系列產(chǎn)品打破了國外企業(yè)40多年的完全壟斷。
江蘇省海洋藥物活性分子篩選重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任許恒皓博士告訴記者，他所在的團(tuán)隊(duì)依托海洋科學(xué)省優(yōu)勢學(xué)科、省海洋生物產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，以及地方創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)扶持政策，在連云港國家級高新區(qū)科技創(chuàng)業(yè)城建設(shè)了3000平方米的研發(fā)平臺，依托當(dāng)?shù)刎S富的海洋生物資源和蛋白質(zhì)研究經(jīng)驗(yàn)，從應(yīng)用端考慮用戶體驗(yàn)，以“快速、安全、即用”為主題，采用蛋白質(zhì)定向進(jìn)化與理性設(shè)計(jì)、毒性蛋白表達(dá)、無標(biāo)簽純化等技術(shù)，開發(fā)出6個(gè)系列近百種分子診斷工具酶產(chǎn)品。
限制性內(nèi)切酶像剪刀一樣，能夠從特定的位置切斷DNA，便于人們對DNA進(jìn)行切割、連接和重組，是現(xiàn)代分子生物學(xué)的一大類基礎(chǔ)用酶。但從上世紀(jì)70年代至今，全球的限制酶供應(yīng)都被少數(shù)幾家國外企業(yè)控制。由于在工程菌中直接重組表達(dá)限制酶時(shí)，會切割工程菌宿主DNA，從而導(dǎo)致宿主死亡，因此國外廠商采用的方法是針對每種限制酶都“私人訂制”一套專用的“防彈衣”，但這種策略費(fèi)時(shí)費(fèi)力，成本很高。許恒皓介紹，團(tuán)隊(duì)經(jīng)過反復(fù)研究發(fā)現(xiàn)，不少限制酶識別位點(diǎn)都有共有的特征序列，而有兩種來源于海洋螺原體和小球藻病毒的廣譜甲基化酶，恰好可以保護(hù)這類特征序列，應(yīng)該可以開發(fā)成通用型的“防彈衣”。團(tuán)隊(duì)通過實(shí)驗(yàn)證明，這兩種“防彈衣”確實(shí)能夠同時(shí)抵抗多種限制酶的細(xì)胞毒性，并成功地用它們表達(dá)出數(shù)十種限制酶。目前已經(jīng)獲得發(fā)明專利授權(quán)1件，并實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)讓。
“我們現(xiàn)在已經(jīng)與企業(yè)聯(lián)合生產(chǎn)出47種快速限制酶，產(chǎn)品種類數(shù)量位居世界第三，涵蓋了行業(yè)內(nèi)80%以上的應(yīng)用，直接經(jīng)濟(jì)效益超千萬元。”許恒皓說。在限制酶之外，團(tuán)隊(duì)還陸續(xù)從南極磷蝦、多寶魚等海洋生物挖掘出其它新型分子診斷工具酶，申請發(fā)明專利3件，力爭為行業(yè)提供成本更低、使用更方便的國產(chǎn)工具酶原料。 (王 拓)
標(biāo)簽： 江蘇海洋大學(xué) 酶
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