TdT末端转移酶

背景^[1-7]

TdT末端转移酶是一种不依赖于模板的DNA聚合酶，催化脱氧核苷酸结合到DNA分子的3’羟基端。带有突出、凹陷或平滑末端的单双链DNA分子均可作为TdT的底物，加尾长度可达5~300nt。该末端转移酶（TdT）分子量为58.3 kDa，无5’和3’核酸外切酶活性，反应中加入Co2+可提高加尾效率。该酶广泛用于DNA的3’末端添加同聚物、利用修饰碱基（如ddNTP，DIGdUTP）标记DNA 3’末端、TdT介导的dUTP缺口末端标记技术（细胞凋亡的原位检测）等试验。该酶经检测无DNA内切酶和外切酶污染，不含RNase。

TdT末端转移酶是一种模板非依赖型DNA聚合酶，催化脱氧核苷酸重复添加到寡核苷酸、单链和双链DNA的3'羟基端。TdT反应需要含有至少3个碱基的短序列作为引物。以RNA为模板时，TdT性能严格依赖于受体RNA 3’-末端的三级结构和核苷酸的种类。一般TdT对RNA模板的作用效率比DNA模板低。末端脱氧核苷酸转移酶(terminal deoxyribonucleotidyl transferase,TdT,简称末端转移酶)，是从动物(通常是牛)胸腺和骨髓中分离提取的。

末端转移酶催化脱氧核苷酸添加到DNA分子的3'-OH末端，催化作用不需要模板，但需Co2+的存在。末端转移酶可给一群DNA分子的3'-OH末端接上寡dA或dC,而给另一群DNA分子的3'-OH末端接上寡dT或dG,两群分子混合即可使同聚物尾部退火形成环状分子。末端转移酶在分子生物学中的应用。它可以被用来在cDNA末端的快速扩增(RACE)中来添加"核苷酸"(nucleotide)，然后可以用来作为在后续PCR的"引物"(primer)的模板。

它也可以用于添加标记放射性同位素的核苷酸，例如在TUNEL检测(末端脱氧核苷酸转移酶"dUTP缺口末端标记"(dUTP Nick End Labeling))，用于细胞凋亡的示范(其中的标记，在某种程度上，通过片段化DNA来进行)。也可用于治疗"急性淋巴性白血病"诊断之"免疫荧光测定"(immuno-fluorescence)。

在免疫组织化学中，抗体TdT酶可用于显示未成熟的T细胞和B细胞以及多能的"造血(Haematopoiesis)干细胞"的存在，其具有抗原，而成熟的淋巴样细胞总是呈"TdT阴性"。而末端转移酶阳性的细胞中发现少量的健康淋巴结和扁桃体，急性淋巴细胞白血病的恶性细胞也呈"TdT阳性"，而抗体，因此可以被用来作为面板诊断及区别这种疾病的一部分，比如，"初发期的小细胞肿瘤"(small cell tumours of childhood)。

注意事项

1、适量EDTA可使Terminal Transferase的活性丧失。

2、金属离子螯合剂，较高浓度的铵根离子、氯离子、碘例子和磷酸根离子均对Terminal Transferase活性具有抑制作用。

应用^[8][9]

合成同聚物和杂聚物；线性双链DNA的3’-OH末端同聚物加尾；寡聚脱氧核苷酸和DNA标记；5’-RACE(快速扩增cDNA末端)；凋亡反应的原位定位。

末端转移酶的主要用途包括:

(1)给载体或CDNA加上互补的同聚尾(用于建立体外重组DNA分子时在DNA片段末端加上一一个同聚物尾巴，两种不同的DNA分子加上不同的但可以互补的即A和T、C和G的尾巴后，经过退火或复性，两种尾巴便可以借助互补作用连接在一起)。在CDNA文库建立时，这种加尾方法是使CDNA插人载体中的常用方法之一。

(2)用于DNA片段3'末端的放射性核素标记。末端转移酶在Mg2*存在的条件下，选择3'-OH端单链DNA为引物加成核苷酸，在CO+存在的条件下，选择3'-OH端双链DNA为引物加成核苷酸，形成多聚核苷酸尾。如果在反应系统中加人核素标记的核苷酸，那么便可得到3'端标记的DNA分子。该法常用于核酸末端标记和核酸连接的互补多聚尾(连接头)。

参考文献

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