dTTP
DNA合成必需的核苷酸
dTTP(脱氧胸苷三磷酸)是DNA合成与修复的核心原料之一,通过与腺嘌呤(A)碱基配对参与双链DNA的形成。其生物合成依赖叶酸代谢提供的单碳单位,抗叶酸类药物通过阻断该途径抑制肿瘤细胞增殖。作为分子生物学基础试剂,dTTP溶液(100mM浓度)广泛应用于PCR扩增DNA测序体外诱变等技术领域,产品纯度要求≥99%且需符合无菌储存规范。
化学结构与性质
dTTP化学名称为2'-脱氧胸苷-5'-三磷酸三钠盐,存在二水合物形态(C10H13N2O14P3Na3·2H2O)。其钠盐形式分子量548.1,酸形式为482.1,固态表现为白色粉末,水溶液在pH7.0时稳定性最佳。不同文献对分子式的表述差异源于结晶水含量变化,但不影响其生化功能。
生物功能与代谢
DNA复制过程中,dTTP作为胸腺嘧啶(T)的活化形式,通过DNA聚合酶催化形成磷酸二酯键。叶酸代谢生成的dTMP经两次磷酸化生成dTTP,该过程受胸苷酸合酶(EC 2.1.1.45)调控。当叶酸缺乏导致dTTP不足时,会引发尿嘧啶错误掺入DNA链,造成碱基错配染色体断裂
抗肿瘤药物甲氨蝶呤通过抑制二氢叶酸还原酶,阻断四氢叶酸再生,使得dUMP无法甲基化为dTMP,最终导致dTTP耗竭和DNA合成停滞。截至2023年12月21日,这一机制仍是癌症化疗的重要靶点。
分子生物学应用
PCR与DNA合成
在标准PCR体系中,dTTP工作浓度为200μM,与dATP、dCTP、dGTP共同构成dNTP混合液。碧云天公司的dNTP产品(含dTTP)经过30次冻融循环后仍保持稳定,适用于实时定量PCR等高灵敏度实验。
体外诱变技术
2004年马向东团队开发了dTTP替代法,使用5-溴脱氧尿苷三磷酸(BrdUTP)部分取代dTTP进行PCR诱变。当BrdUTP占比达0.1%时,野油菜黄单胞菌α-淀粉酶基因突变体酶活提升40倍,证明碱基类似物掺入可有效引发点突变。
dUTP替代规则
在Taq DNA聚合酶体系中,dUTP可完全替代dTTP用于防污染扩增,但Bst聚合酶的容许上限为50%替代率。常规实验建议保持dTTP浓度不低于体系总dNTP的50%,以避免扩增抑制。
产品技术参数
科淼生物提供的dTTP溶液(货号KM11258100)规格为500μl/管,常温保存有效期1年,而翌圣生物产品在-20℃条件下保质期延长至2年。Sigma品牌(货号D7357)采用冻干粉形态,需用超纯水复溶至100mM浓度,并用NaOH调pH至7.0,其钠盐溶液电导率需控制在<10μS/cm以确保酶活性。
质量控制标准
合格dTTP产品需通过:
储存与运输
液体制剂建议分装冻存,避免反复冻融导致的降解。冻干粉应在-20℃避光保存,开封后剩余粉末需充入惰性气体密封。运输过程中需使用干冰维持-20℃以下环境,高温暴露超过48小时需重新质检。
参考资料
dTTP,脱氧胸苷三磷酸&RH-00641 .m.biomart.cn.2025-01-07
dTTP (100mM).上海碧云天生物技术有限公司.2025-04-29
dTTP Solution(100 mM) 脱氧胸苷三磷酸溶液(100 mM).翌圣生物科技(上海)股份有限公司.2025-05-11
最新修订时间:2025-10-24 11:44
目录
概述
化学结构与性质
生物功能与代谢
参考资料