在文獻(xiàn)中，細(xì)胞因子的檢測(cè)結(jié)果和用量常用 U/mL 或 IU/mL 表示。而 R&D Systems? 的蛋白，單位一般是 μg。U 是什么？和 IU 之間有什么差別？它們又是怎么與 μg 進(jìn)行換算的呢？

U 的定義

首先，U 是蛋白活性單位，用于計(jì)量蛋白本身的生物學(xué)活性。活性單位指在最適條件下，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生單位生物學(xué)效應(yīng)的蛋白量。

以酶為例，1961 年，國(guó)際生物化學(xué)學(xué)會(huì)酶學(xué)委員會(huì)提出采用統(tǒng)一的「國(guó)際單位」（IU）來(lái)表示酶的活力，在最適條件下，每分鐘內(nèi)催化 1 微摩爾（μmol）底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物或轉(zhuǎn)化底物中 1 微摩爾的有關(guān)基團(tuán)所需的酶量。即 1 IU＝1 U＝1 μmol/min。

比如大家最熟悉也是臨床最常見(jiàn)的谷草轉(zhuǎn)氨酶（天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶，AST），8.47 U/L＝8.47 IU/L，也就是說(shuō)，每升血清中，含有能在 1 分鐘內(nèi)使 8.47 μmol 的氨基轉(zhuǎn)移的 AST。

那么，IU 與 μg 又該如何換算呢？這就要引入比活性的概念。

活性與比活性

我們知道蛋白都有復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)和翻譯后修飾，僅僅保證一級(jí)結(jié)構(gòu)是無(wú)法確保蛋白活性的。而體現(xiàn)重組蛋白產(chǎn)品活性的重要指標(biāo)，就是比活性。

比活性是指單位質(zhì)量蛋白的生物學(xué)活性單位，通常用 U/μg 或 μmol/min/μg 表示。還是以酶為例，在最適條件下，如果 1 μg 酶可以在 1 分鐘內(nèi)催化 1μmol 的底物，那么其比活性就是 1U/μg（或 μmol/min/ug）。

這是重組蛋白的一項(xiàng)重要指標(biāo)。進(jìn)行比活性項(xiàng)目的檢測(cè)，不僅可以反映產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定情況，而且可以比較不同表達(dá)體系、不同生產(chǎn)廠家生產(chǎn)同一產(chǎn)品的品質(zhì)情況。比活性高說(shuō)明產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝更先進(jìn)、純度更高、質(zhì)量更優(yōu)。

然而蛋白的作用千變?nèi)f化，在不同的時(shí)間空間對(duì)于不同的細(xì)胞很可能會(huì)有不同的作用。如何統(tǒng)一呢？

世界衛(wèi)生組織聯(lián)合美國(guó)國(guó)家生物標(biāo)準(zhǔn)及控制研究所（NIBSC）給出了一系列蛋白的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)品，以 TNF-α為例，該標(biāo)準(zhǔn)品的比活性為 43,000 IU/mg。有了標(biāo)準(zhǔn)品，我們就能對(duì)目標(biāo)蛋白進(jìn)行生物學(xué)標(biāo)定。

R&D Systems? 產(chǎn)品活性換算

R&D Systems? 的細(xì)胞因子產(chǎn)品大多經(jīng)過(guò)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)品的標(biāo)定。這樣不僅保證了細(xì)胞因子的生物學(xué)活性，更保證了其與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)品之間的溯源性。通過(guò)下方鏈接，便可查到 R&D Systems? 經(jīng)過(guò)標(biāo)定的細(xì)胞因子的比活性。

https://www.rndsystems.com/cn/resources/technical-information/unit-conversion-table

下表既有相關(guān)參考標(biāo)準(zhǔn)品的貨號(hào)和比活性，又有用于活性驗(yàn)證的細(xì)胞系的信息。在最后一列，列出了 1 μg 蛋白與活性（U 或 IU）的換算方法。

比如人 EGF 蛋白產(chǎn)品（貨號(hào) 236-EG），1 μg＝1.4*103 U，如果文獻(xiàn)中所用的濃度為 100 U/mL，換算到該產(chǎn)品的質(zhì)量濃度就是 100/1400＝0.07 μg/mL。

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