一、規模化制備策略
組織采集與預處理
選擇健康成年豬,迅速剖取肝臟后立即用預冷的生理鹽水或勻漿介質(如含0.1mmol/LEDTA的0.25mol/L蔗糖-Tris-HCl緩沖液,pH7.4)沖洗,去除殘留血液和結締組織。肝臟剪碎后按1:3-1:5(w/v)比例加入緩沖液,使用勻漿器在低溫下勻漿至無可見顆粒,制成肝勻漿。
差速離心分離
將勻漿液在4℃條件下進行梯度離心:
第一步離心:600-1000g離心5-10分鐘,去除細胞核、線粒體等沉淀,收集上清液。
第二步離心:將上清液于10,000-20,000g離心20-30分鐘,棄沉淀,進一步去除線粒體和溶酶體。
第三步離心:將上清液于100,000-105,000g超速離心60分鐘,棄上清,沉淀即為肝微粒體。
優化點:通過調整離心速度和時間,可平衡微粒體純度與收率,規模化制備時建議采用連續流離心機提高效率。
洗滌與重懸
用適量緩沖液(如0.05mol/LTris-HCl,pH7.4)重懸微粒體沉淀,再次超速離心(100,000g,60分鐘)以去除殘留雜質。最終沉淀重懸于含20%甘油的緩沖液中,分裝保存。
二、活性鑒定方法
蛋白濃度測定
采用BCA法或Lowry法測定微粒體蛋白濃度,確保每批次蛋白含量穩定(通常為5-20mg/mL)。
細胞色素P450(CYP450)含量測定
通過CO差示光譜法測定CYP450含量:將微粒體樣品稀釋至0.3-0.5mg/mL,加入少量連二亞硫酸鈉(Na?S?O?)還原后通入CO氣體,測定450nm與490nm波長處的吸光度差值(ΔA),計算CYP450含量(nmol/mg蛋白)。
標準:優質豬肝微粒體CYP450含量通常為0.5-1.5nmol/mg蛋白。
酶活性測定
探針底物法:選用特異性探針底物與微粒體孵育,通過HPLC或LC-MS/MS檢測代謝產物生成量,反映CYP450亞型(如CYP1A2、CYP3A4)活性。
NADPH消耗法:測定孵育體系中NADPH在340nm處的吸光度下降速率,間接反映CYP450整體活性。
活性驗證實驗
通過添加CYP450抑制劑(如α-萘黃酮、酮康唑)觀察代謝抑制效果,確認酶活性特異性。
三、長期保存策略
低溫保存
將分裝后的微粒體置于-80℃或液氮中保存,可穩定維持酶活性長達2年以上。避免反復凍融,建議按單次實驗用量分裝(如0.5-1mL/管)。
添加保護劑
甘油:重懸緩沖液中添加20%甘油可降低溶液冰點,減少冰晶形成對微粒體結構的破壞。
抗氧化劑:加入1-5mmol/LDTT或β-巰基乙醇,抑制氧化反應導致的酶失活。
冷凍保護劑:對于需長期保存的樣品,可添加5-10%DMSO(需驗證對酶活性的影響)。
密封與避光
使用無菌、無酶的離心管封裝樣品,確保密封性以防止水分進入。保存容器外層加裹鋁箔或置于避光盒中,避免光照引起的酶降解。
標簽與記錄
每管樣品需標注名稱、濃度、生產日期、有效期及儲存條件。建立庫存管理系統,定期檢查樣品狀態,及時淘汰過期或活性下降的樣品。