Antarctic Phosphatase (AnP) 实验操作指南
29
2026-07-01
—————————DNA/RNA 去磷酸化、载体构建与蛋白研究一站式方案
Antarctic Phosphatase(简称 AnP,Cat#14511ES)由大肠杆菌重组表达来源于 Antarctic bacterium 的 TAB5 AP 基因。该酶可非特异性催化 DNA 和 RNA 的5′及3′末端磷酸单酯水解,同时可高效水解 NTP 和 dNTP,并对蛋白质丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸残基具有去磷酸化活性。
相比传统碱性磷酸酶,AnP 最核心的差异化优势在于其热敏特性:75℃加热仅需 5 分钟即可实现完全且不可逆的失活。这意味着在经过去磷酸化处理后,无需进行酚/氯仿抽提、柱纯化或沉淀回收等额外步骤,可直接进入连接或末端标记等下游反应,显著简化实验流程、减少样品损耗。
以下为翌圣 AnP(5 U/μL)在三种典型实验场景中的标准操作方案。
场景一:DNA/RNA 末端去磷酸化
这是 AnP 最常用的应用场景,适用于克隆载体去磷酸化(防止自连)、T4 PNK 末端标记前处理(去除内源性磷酸基团)、以及测序/SNP 分析前 PCR 产物中残留 dNTPs 的清除。
标准反应体系(20 μL)
|
组分 |
用量 |
|
待脱磷的 DNA 或 RNA |
1 μg(约 1 pmol 末端) |
|
10×AnP Reaction Buffer |
2 μL |
|
Antarctic Phosphatase (5 U/μL) |
1 μL |
|
ddH₂O |
补至 20 μL |
操作步骤
① 按上述体系在冰上配制反应混合液,轻柔吹打混匀(勿涡旋振荡,避免酶失活)。
② 置于 37℃ 孵育 15–60 min。对于常规末端去磷酸化,15 分钟即可完成;如需处理大量末端或难脱磷的底物,可适当延长至 60 分钟。
③ 孵育结束后,将反应管置于 75℃ 加热 5 分钟,使 AnP 完全且不可逆地失活。冷却至室温后,即可直接用于下游连接或标记反应。
实验 Tips
• 反应体系可按需等比例放大,1 pmol DNA 末端约对应 1 μg 的 3 kb 质粒。
• AnP 兼容多种限制性内切酶缓冲液及 PCR 缓冲液,在上述缓冲液体系中仍保持良好活性。反应体系中适当添加一价盐(如 NaCl)后可进一步提高 AnP 的催化效率。
• 避免在反应体系中引入 EDTA、无机磷酸盐或磷酸盐类似物,上述成分会通过螯合 Zn²⁺/Mg²⁺ 或竞争活性位点抑制 AnP 活性。还原剂(DTT、β-ME)亦会降低酶活,应尽量避免添加。
场景二:质粒酶切同步去磷酸化
当使用单酶切策略构建克隆载体时,酶切线性化与去磷酸化可在同一管中一步完成,省去中间回收纯化步骤,将实验流程从"酶切→纯化→脱磷→再纯化"简化为"酶切+脱磷一步→灭活",显著缩短操作时间,减少样品管间转移损失。
反应体系
|
组分 |
用量 |
|
质粒 DNA |
1 μg |
|
限制性内切酶 Reaction Buffer (10×) |
2 μL |
|
限制性内切酶 |
1 μL |
|
ddH₂O |
补至 20 μL |
|
Antarctic Phosphatase (5 U/μL) |
1 μL(酶切后加入) |
操作步骤
① 按上表配制酶切反应体系(不含 AnP),根据内切酶说明书推荐条件进行酶切反应至完全线性化。
② 酶切完成后,直接向反应管中加入 1 μL Antarctic Phosphatase (5 U/μL),37℃ 孵育 15–60 分钟进行去磷酸化。
③ 根据 AnP 和所用限制性内切酶的热灭活条件终止反应。大多数情况下,75℃ 加热 5 分钟可同时使 AnP 和常见内切酶(如 HindIII、EcoRI、BamHI 等)失活;如限制性内切酶需更高温度或更长时间灭活,请以内切酶说明书为准。
实验 Tips
• AnP 可直接在商品化限制性内切酶缓冲液中工作,无需更换缓冲液体系。建议在首次使用时对内切酶与 AnP 的兼容性进行验证。
• 若同步去磷酸化后发现连接效率偏低,可尝试延长去磷酸化孵育时间至 60 分钟,或适当增加 AnP 用量至 2 μL。
• 双酶切策略中若两种酶的缓冲液兼容,同样可在双酶切完成后直接加入 AnP 进行同步脱磷处理。
场景三:蛋白去磷酸化
AnP 对蛋白质的磷酸化丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸残基同样具有高效的去磷酸化活性,可用于磷酸化蛋白质组学研究、信号通路中磷酸化状态分析以及 Western Blot 检测前的样品处理。
标准反应体系(50 μL)
|
组分 |
用量 |
|
待去磷酸化的蛋白 |
1–10 μg |
|
10×AnP Reaction Buffer |
5 μL |
|
Antarctic Phosphatase (5 U/μL) |
5 μL |
|
ddH₂O |
补至 50 μL |
操作步骤
① 按上表在冰上配制反应体系,轻柔混匀。
② 37℃ 孵育 60 分钟。根据目标蛋白的磷酸化程度和结构特征,孵育时间可在 30–120 分钟范围内调整。
③ ⚠ 重要:蛋白去磷酸化不能使用 75℃ 热灭活方式(高温会导致蛋白变性)。推荐以下两种方法终止反应:a. 加入 EDTA 至终浓度 50 mM;b. 加入钒酸钠至终浓度 10 mM。灭活后可直接用于后续 SDS-PAGE 或功能分析。
实验 Tips
• 蛋白去磷酸化效率受目标蛋白的三维结构、磷酸化位点的溶剂可及性以及蛋白浓度影响较大。建议在首次实验时设置时间梯度(30 min、60 min、120 min)以确定最佳孵育时长。
• 若蛋白溶液中含有磷酸盐缓冲液(PBS)或含磷酸基团的小分子,建议在去磷酸化反应前通过透析或脱盐柱更换缓冲液。
• 钒酸钠作为磷酸酶抑制剂,用于终止反应后可持续保护目标蛋白的剩余磷酸化状态。
实验优化要点汇总
为保证 AnP 在各类实验场景中发挥最佳性能,以下关键条件值得特别注意:
- 【提升活性】反应体系中适量添加一价盐(如 NaCl)可提高 AnP 的催化效率;AnP 是 Zn²⁺ 和 Mg²⁺ 依赖型酶,反应体系需确保含有足够的锌离子和镁离子(10×AnP Reaction Buffer 已合理配置)。
- 【抑制活性】EDTA、EGTA 等金属螯合剂会螯合 Zn²⁺/Mg²⁺ 而抑制酶活;无机磷酸盐和磷酸盐类似物通过产物抑制效应降低活性;DTT、β-ME 等还原剂也会使酶活降低,应尽量避免。
- 【灭活策略】核酸实验优先使用 75℃/5 min 热灭活,简单高效;蛋白实验用 EDTA(50 mM)或钒酸钠(10 mM)化学灭活。
相关产品推荐
为满足不同实验场景的需求,翌圣生物提供系列碱性磷酸酶产品:
|
产品名称 |
产品货号 |
特性 |
|
Antarctic Phosphatase (AnP)热敏磷酸酶 |
75℃ 下加热 5 min即可完全且不可逆地失活 |
|
|
Shrimp Alkaline Phosphatase (SAP) 虾碱性磷酸酶 |
在65℃ 加热 5 min的条件下不可逆失活 |
|
|
Alkaline Phosphatase, Calf Intestine (CIAP) 小牛肠碱性磷酸酶 |
在螯合剂存在下,65℃加热30 min,99%活性不可逆丧失;使用苯酚,可使酶完全失活 |





