ディスパーゼ

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概要

ディスパーゼは、フィブロネクチンおよびコラーゲンIV、ならびに（程度は低いものの）コラーゲンIを切断するプロテアーゼである。一部の細菌に存在し、Polymyxa の培養ろ液から単離可能である。抽出・精製して研究用途に使用される。特に、胚性上皮細胞および間葉組織（メセンキム）の分離に有用である。ディスパーゼIIは、ロイシン‐フェニルアラニン結合の切断に特異的に用いられる。

特性

ディスパーゼは中性プロテアーゼであり、各種組織・臓器由来の細胞外マトリックス消化に用いられる非特異的メタロプロテアーゼである。細胞培養における細胞回収や継代（接種）にも使用でき、浮遊培養における偶発的な細胞凝集の防止にも用いられる。一般的に使用されるトリプシン、コラゲナーゼ、ストレプターゼ等のプロテアーゼはいずれもタンパク質加水分解酵素であり、組織の分散や細胞分離に用いられるが、細胞への障害性が高く、培養中の細胞を不安定化させ、さらにはマイコプラズマ汚染を持ち込む可能性がある。ディスパーゼは細胞膜を損傷せず、マイコプラズマや動物由来ウイルスを持ち込まない。温度、pH、血清組成等の差異による影響は小さく、希釈により活性が大きく低下するため、その後の培養操作も容易となる。

酵素活性の定義

1Uは、測定条件下において1分間にチロシン1 μmolに相当するFolin陽性アミノ酸またはペプチドを遊離させる酵素量と定義する。ディスパーゼ：≥ 0.8 U/mg（37℃、基質：カゼイン、pH 7.5）。

阻害剤：EDTA、EGTA、Hg²⁺。血清は酵素活性を阻害しない。

特長

• 迅速かつ有効でありながら、酵素作用が穏やかである。
• 細胞膜を損傷することなく、細胞をインタクトな状態で維持できる。
• 細菌由来酵素であり、マイコプラズマおよび動物由来ウイルスの汚染を含まない。
• 温度、pH、血清組成の変動に対して安定である。
• キレート剤または希釈により容易に失活できる。

用途

• ディスパーゼは、培養下の接着性初代細胞の消化にしばしば用いられ、トリプシン消化よりも穏やかな処理となる。
• ディスパーゼはセリン‐フェニルアラニンを消化（切断）できる。
• ディスパーゼの硝子体内注射は、各種動物における増殖性硝子体網膜病変のモデル作製に使用できる。
• ディスパーゼは中性メタロプロテイン加水分解酵素の一群であり、マトリゲル基質上で培養した細胞の回収に使用できる。加えて、組織分離にも使用可能である。