引 言
PCR 技术凭借 Taq DNA 聚合酶的适配应用,已成为科研、病原微生物检测、遗传基因检测、肿瘤伴随诊断等医学领域,以及法医学、环境监测、食品安全等领域的核心工具。当下,PCR 技术正朝着更便捷、更灵敏、更经济的方向迭代,全预混试剂逐步取代分步法试剂成为主流,而疫情防控对检测结果准确性的高要求,更让全预混试剂的稳定性成为行业核心诉求。
然而,常规产品的短板是全预混开发绕不开的痛点:
(1)外切活性干扰:Taq 酶的 5’→3’核酸外切酶活性会降解引物探针,降低扩增效率与试剂稳定性。
(2)封闭效率不足:现有双功能封闭抗体无法同时将 5’→3’聚合酶与外切酶活性的封闭效率提升至 90% 以上。
(3)热稳定性差:55℃以上即与 Taq 酶解离,难以满足全预混试剂 4℃加压14天或 37℃加压7天的性能要求。
为此,瀚海新酶深耕研发,成功推出新一代 Taq 酶全封闭抗体,实现 PCR 试剂性能的全方位突破。
01、创新研发:
三株抗体协同,突破双功能封闭瓶颈
瀚海新酶采用B 细胞克隆技术,经磁珠分选富集、Beacon 单细胞光导系统筛选、cDNA 扩增构建线性表达框、瞬时转染及 ELISA 验证等多步精准筛选,结合抗体基因测序、质粒表达与功能验证,首次发现不同 Taq 酶抗体间的协同作用。
区别于行业内 “两株特异性抗体混合实现双功能封闭” 的常规思路,瀚海新酶在分别封闭两种酶活的两株抗体混合物中加入第三株抗体后,Taq 酶双功能封闭效果显著提升。最终研发的全封闭 Taq 酶抗体,由三株抗体按特定比例组合而成,成为突破行业瓶颈的核心创新。
图1. 瀚海新酶全封闭Taq酶抗体封闭原理示意图(灰色为5’→3’核酸外切酶活性结构域,青色为5’→3’聚合酶活性结构域,黄色为3’→5’核酸外切酶活性结构域(无活性))
五大性能维度,全方位超越市面竞品
瀚海新酶 Taq 酶全封闭抗体(HMD0321)可在 65℃实现 Taq 酶 99% 以上的 5’→3’聚合酶活性与 5’→3’核酸外切酶活性双封闭,同时兼具酶活快释放、适配性广、质控严格等优势,双重保障 PCR 扩增试剂的稳定性与灵敏度,核心性能全方位优于市面单株 / 两株抗体混合产品。
1、全封闭:双酶活封闭效率超 99%
在专属检测体系中,该抗体可在 70℃完全封闭 Taq 酶的 5’→3’聚合酶与核酸外切酶活性,封闭效率不仅优于常规抗体,更显著超越市面同类双功能封闭抗体,从源头避免非特异性扩增与引物探针降解。
图2. 瀚海新酶全封闭Taq抗体(HMD0321)封闭Taq酶5’-3’核酸外切酶活性和5’→3’聚合酶活性效率
2、封闭稳:全预混体系下稳定性拉满
经该抗体修饰的 Taq 酶配制成含引探、Buffer、镁离子的全预混体系,37℃孵育 7 天后仍能完全封闭双酶活,完美契合行业对全预混试剂高温加压稳定性的严苛要求,有效防止关键物料降解导致的扩增效率损失。
图3. 瀚海新酶全封闭Taq抗体(HMD0321)修饰Taq酶的在全预混体系37℃孵育7天后的5’-3’核酸外切酶活性和5’→3’聚合酶活性效率
3、适配广:兼容所有类型 Taq 酶
针对野生型及突变体 Taq 酶均具有高亲和力,由于采用三抗协同封闭,无论 Taq 酶突变位点是否位于抗原结合表位,封闭效率均保持 99% 以上,无需为不同类型 Taq 酶单独适配抗体,大幅提升应用便捷性。
图4. 瀚海新酶全封闭Taq抗体(HMD0321)对不同类型Taq酶的5’→3’聚合酶活性封闭性能
图5. 瀚海新酶全封闭Taq抗体(HMD0321)对不同类型Taq酶的5’→3’外切酶活性封闭性能
4、快释放:热激 30s 释放 95% 以上酶活
相较化学修饰,抗体封闭无酶活损伤,95℃热激仅 30s 即可释放 95% 以上酶活,在封闭效率显著优于竞品的前提下,酶活释放速率与主流产品持平,保障 PCR 扩增的高灵敏度与高效率。
图5. 瀚海新酶全封闭Taq抗体(HMD0321)和Supplier T抗体酶活释放速率
5、严要求:多维度质控,零污染保障
除浓度、纯度、封闭效率、激活效率等常规检测外,重点检测核酸内切酶、外切酶、切口酶、核糖核酸酶及宿主核酸残留,所有残留项均无检出,确保不对下游试剂造成污染,产品品质全程可控。
两大核心场景,验证产品卓越性能
瀚海新酶全封闭 Taq 酶抗体修饰的热启动 Taq 酶,在实际应用中有效解决了行业痛点,为不同场景的 PCR 检测提供优化方案:
1、全预混试剂稳定性:37℃加压 28 天性能无衰减
将该抗体与市面竞品双功能封闭抗体分别修饰 Taq 酶,预混多重引物探针后经 37℃加压 28 天处理,以 - 20℃保存的预混液为对照。结果显示,瀚海新酶抗体修饰的试剂加压后扩增效果与对照组无显著差异,而竞品试剂扩增效率明显降低,充分验证其对全预混试剂稳定性的赋能作用。
图6. 瀚海新酶全封闭抗体(HMD0321)修饰Taq酶预混多重引物探针试剂稳定性测试(扩增细菌基因)
2、多重扩增特异性:分型准确无漏检
在熔解曲线法 HPV 分型检测体系中,本抗体可在 65℃以下完全封闭双酶活性,有效抑制 Taq 酶对引物探针的过早切割,减少非特异性扩增,提升检测灵敏度。与同类抗体酶相比,瀚海新酶全封闭抗体酶无掉峰、漏检现象,各靶标均可稳定检出且分型准确,显著提高多重 PCR 扩增的特异性与准确性。
图7. 瀚海新酶全封闭抗体(HMD0321)在熔解曲线法HPV分型体系中,扩增产物的熔解曲线图
请验证:Taq 酶抗体

参考文献
[1] KORNBERG A. Biologic synthesis of deoxyribonucleic acid. Science. 1960;131(3412):1503-1508
[2] Chien A, Edgar DB, Trela JM. Deoxyribonucleic acid polymerase from the extreme thermophile Thermus aquaticus. J Bacteriol. 1976;127(3):1550-1557.
[3] Sharkey DJ, Scalice ER, Christy KG Jr, Atwood SM, Daiss JL. Antibodies as thermolabile switches: high temperature triggering for the polymerase chain reaction. Biotechnology (N Y). 1994;12(5):506-509.
[4] Kim Y, Eom SH, Wang J, Lee DS, Suh SW, Steitz TA. Crystal structure of Thermus aquaticus DNA polymerase. Nature. 1995;376(6541):612-616.
[5] Lin Y, Jayasena SD. Inhibition of multiple thermostable DNA polymerases by a heterodimeric aptamer. J Mol Biol. 1997;271(1):100-111.
[6] Kermekchiev MB, Tzekov A, Barnes WM. Cold-sensitive mutants of Taq DNA polymerase provide a hot start for PCR. Nucleic Acids Res. 2003;31(21):6139-6147.
[7] Harris S, Jones DB. Optimisation of the polymerase chain reaction. Br J Biomed Sci. 1997;54(3):166-173.
内容丨研发中心、市场部
编辑排版丨品牌
审核丨研发中心、市场部
图片丨来源于瀚海新酶、网络(侵删)

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