在高中的生物課教材里，就告訴我們基因工程至少需要三種工具：“分子手術刀”、“分子縫合針”和“分子運輸車”。之前我們已經了解了“分子手術刀”——限制性內切酶的前世今生，今天我們就來聊聊最常用的“分子縫合針”——T4 DNA連接酶。

       1967年，科學家們在侵染大腸桿菌的T4噬菌體中發現了一種酶，能夠將斷裂的雙鏈DNA連接起來，于是命名為T4 DNA連接酶。后來發現T4連接酶不僅能夠連接雙鏈DNA，也能修復雙鏈DNA、DNA-RNA雜合鏈上的切刻，就像是一套萬能的縫合針。T4 DNA連接酶在縫合DNA時需要兩端有能穿針的“搭扣”，即3'末端的自由羥基和5'末端的磷酸基團，同時還需要ATP參與提供能量。

       因為要精確連接DNA末端，所以T4 DNA連接酶對純度要求很高，微量其他核酸酶的污染就會破壞DNA末端導致連接失敗。愚公&百時美T4 DNA Ligase (Fast) 經過精細純化，純度與進口產品相當，優于國內競品。

       T4 DNA聚合酶可以連接各種類型的雙鏈DNA末端，無論是末端有突出 (overhang) 的粘性末端 (sticky end)，還是末端平齊的粘性末端 (blunt end)。

       對于不同類型的DNA末端，連接效率差異較大。一般而言，粘性末端的連接效率遠高于平末端；對于粘性末端，4堿基突出的連接效率高于2堿基突出，但單堿基突出的粘性末端連接效率有時也接近平末端。根據我們的數據，3'突出末端的連接轉化效率高于5'突出末端。此外，突出序列CG含量高的連接效率更高。

       T4 DNA連接酶的用量對于連接反應的效率有很大影響，但不同公司對T4 DNA連接酶的活性定義方式差別較大。在使用之前一定要仔細閱讀產品說明書，確保所用的“縫合針”是適合實驗需求的。

下表列出了愚公&百時美T4 DNA Ligase (Fast)和其他幾種常見T4 DNA連接酶的活性定義和換算比例（根據各家說明書數據），供參考。

愚公&百時美T4 DNA Ligase (Fast)