يجب أن تواجه معظم مسببات الأمراض البكتيرية المصفوفة خارج الخلية للمضيف (ECM) أثناء الغزو والانتشار للأعضاء المستهدفة أثناء التسبب في المرض. يشكل الكولاجين المكون الرئيسي في ECM للأنسجةالحيوانية 1. الجيلاتينات هي مجموعة من البروتياز التي تعمل على الكولاجين وشكله المتحلل ، الجيلاتين. يتم تنفيذ تحلل ECM بشكل أساسي بواسطة مجموعة من البروتياز ، والتي تشمل الكولاجيناز والجيلاتيناز2،3. تستخدم مسببات الأمراض البكتيرية الكولاجيناز والجيلاتينازات لإعادة تشكيل أو تحطيم ECM المضيف لراحتها في الغزو والتسببفي المرض 4،5. الإنزيمات البكتيرية المهينة ل ECM هي المرشحة المحتملة لاستهداف اللقاحات والأدوية5.
تم العثور على البروتياز البكتيري في أشكال إفرازية ومرتبطة بالغشاء6،7،8،9. العديد من طرق استخراج الإنزيم الخلوي غير فعالة لعزل الجيلاتيناز البكتيري والكولاجيناز المرتبط بالغشاء ، حيث قد لا تحافظ هذه الإجراءات بكفاءة على الشكل الأصلي للبروتينات المرتبطة بالغشاء. وبالمثل ، هناك طرق خاصة بالغشاء تستخرج فقط البروتياز والجيلاتينازات المرتبطة بالغشاء. غالبا ما تتضمن طرق الاستخراج التقليدية للبروتينات الكلية ، بما في ذلك بروتينات الغشاء ، منظفات وأيونات فوضوية ، والتي يمكن أن تؤثر على النشاط الأنزيمي. يعد إجراء الاستخراج الذي يحافظ على نشاط الإنزيم وقابليته للذوبان ضروريا للفصل الكهربائي ويتيح تطوير الزيموغرافيا للكشف عن نشاط البروتياز.
يتيح منقوص أوكسي كولات الصوديوم ، وهو منظف أيوني يمكنه تحلل الخلايا عن طريق تعطيل غشاء الخلية ، إطلاق محتويات الخلية وبروتين الغشاء. يمكن لحمض 6-أمينوكابرويك إذابة البروتين الغشائي المنبعث في شكله الأصلي. يتميز الذوبان بحمض 6-أمينوكابرويك بأنه لا يؤثر على الرحلان الكهربائي. هنا ، نوضح استخراج البروتينات البكتيرية الخلوية والمرتبطة بالغشاء باستخدام ديوكسيكولات الصوديوم وحمض 6-أمينوكابرويك ، مما يؤدي إلى تثبيتها في شكلها الأصلي القابل للذوبان10،11،12. تعمل هذه الطريقة على إذابة البروتينات بشكل فعال من الخلية والغشاء الذي يمكن استخدامه مباشرة دون التدخل في الرحلان الكهربائي13،14. يمكن إجراء توصيفات إنزيمية مختلفة عن طريق تغيير مثبطات الإنزيم البروتيني وأيونات المعادن المستخدمة في مخزن التنشيط ، اعتمادا على التطبيق.