在NCBI数据库Pubmed模块中细胞因子的概念是Cytokines are small (15–20 kDa) and short-lived proteins important in autocrine, paracrine, and endocrine signaling（Stefan Rose-John,2018），即细胞因子(cytokine，CK)是由多种组织细胞(主要为免疫细胞)所合成和小分子多肽或糖蛋白(15–20 kDa)，在细胞内分泌，旁分泌和自分泌功能中发挥重要作用。细胞因子调节免疫系统的发生和发育，在生物整个生命活动的过程中扮演着异常重要的角色，在我们科研的过程中经常需要使用体外合成的细胞因子辅助实验的进展，但对于我们才刚开始使用细胞因子的同学们来说，遇到它们的特殊使用剂量单位也会一筹莫展。
比如：当我们从人源或者鼠源的外周血中分离出外周血单核细胞（peripheral blood mononuclear cell，PBMC）后，因为后续不同的实验目的需要对PBMC进行不同的处理，如，将PBMC体外分化为不同的下游细胞，树突状细胞（Dendritic cell）或T细胞（T cell），大多数的文献里都会介绍到，如果在PBMC细胞中定期加入白介素2细胞因子（IL-2），那么就能将PBMC细胞诱导分化为T细胞，一般常用剂量是20IU/ml。
那么看到常用剂量是20IU/ml的时候，一般会很头疼，首先这个单位看起来很眼熟，我们都知道叫做酶活性单位，但涉及到量的时候，就会一头雾水，当你想询问你的师兄师姐是不是明白怎么计算的时候，他们总会极其默契地告诉你，这么简单的问题，你自己百度一下或者谷歌一下不就好了。可能他们自己也不知道怎么继续下一步，但当你绞尽脑汁去搜索关于这一切的计算方法的时候，你会发现，每到关键步骤，大佬们总是默契的跳过这‘简单的计算过程’，最后，你并不明白具体的核心内容。大多数论坛里也极少有大佬愿意协助各位菜鸟并给出更为详细的计算过程。废话不多说，感谢各位大佬的捧场，在此我们将给出保姆级甚至骨灰级的教程。首先非常感谢Invitrogen公司身为技术支持的老师们给出的参考公式，这一步极其重要。原文如下：The relationship between the specific activity expressed as an ED50 and as units/mg: The ED50 is defined as the cytokine concentration at which the activity is 50% of the maximum response. This method of expressing potency can be used for cytokines whose dose-response curves are sigmoidal in shape. The formula for converting the activity as an ED50 in ng/ml to specific activity in units/mg is:
The ED50 for Recombinant Mouse IL-2 (lot # S021404) is: 0.1-0.4 ng/mL. Therefore, the midpoint of the range (0.25) is used in the calculation: 1 x 10^6/0.25 = 4 x 10^6 units/mg.
The recombinant mouse IL-2 protein is provided as a lyophilized protein and should be reconstituted with 100 mM acetic acid to a “stock” concentration between 0.1 to 1.0 mg/mL.我们将通过举例说明具体的计算流程，主要分为计算部分和实操部分两个part进行阐述。介绍：事先计算好一支全新的细胞因子重组蛋白总的酶活性单位，根据参考文献中该细胞因子的目标酶活性单位最终使用剂量，即文献中对方使用的剂量，再根据该支全新的重组蛋白总的酶活性单位计算出该支新的重组蛋白对于此最终剂量一共能使用的份数。比如我们现在手上有一支20ug peprotech品牌的重组蛋白，重组蛋白的信息为：鼠源白介素2（mouse IL-2 / murine IL-2），货号是2121220ug，批次是0717108D2618。一般到手之后销售人员都会建议你将重组蛋白放入-20°C或者-30°C，如果短期能不使用的话，还会建议你放入-80°C进行保存。但不论最后大家怎么保存，把重组蛋白放入冰箱中以前，我们都会先把该产品的使用说明书拿出来，这个时候我们一定会看到一个极为关键的信息，那就是ED50。根据Invitrogen公司提供的公式我们可以尝试带入数值计算，于是我们就得到了以下关键的步骤：（1）说明书上显示ED50≤0.2ng/ml，根据公式1 x106/ED50=酶活性。（2）因此1 x106/0.2ng/ml≥5 x 106-units/mg。（3）1 mg的mouse IL-2酶活性是activity of ≥ 5 x 106-units/mg。（4）因为该试剂购买的是20ug，因此20ug mouse IL-2 酶活性是1 x 105-units/0.02mg（20ug）。（5）由于实验过程中需要配置最终浓度为20IU/ml mouse IL-2的培养液。（6）故假设我们需要配置50mL培养液，且满足mouse IL-2浓度是20IU/ml，即20IU/ml x 50mL=1 x103IU/50mL。（7）1 x 105-IU/1 x103IU=100份，意思是 20ug 的mouse IL-2 可以配置100支 50ML 培养液，且mouse IL-2浓度满足 20IU/ml，那这一管IL-2在溶解之后，只需要分成100等份就好。
计算完毕后我们需要对全新的细胞因子重组蛋白进行分装，但在分装的过程中为了避免整体酶活性单位发生剧烈的变化，我们需要尝试使用二次稀释法来保全我们的总体酶活性单位不变。
任何重组蛋白在正式稀释的时候切记需要5000rpm-10000rpm 4°C离心30s-1min，在生物安全柜中第一次用灭菌的ddH2O对全新的细胞因子重组蛋白进行稀释，使其总体的酶活性单位定下来，之后就可以进行第二次稀释，最后进行分装并保存。
但是mouse IL-2 保存的时候需要注意，说明书推荐储存浓度为0.1-1mg/ml，此范围浓度可保证酶活性不受影响，但不要反复冻融，因此我们必须明白，一旦确认使用终浓度并配置母液的时候，必须对其分装。
（1）第一步明确知道的目标储存浓度0.1mg/ml，用0.02mg/0.1ml=0.2mg/ml。即 0.02mg mouse IL-2 中加入 100ul水，即第一层浓度为0.2mg/ml。
（2）接着加9900uL含有5%海藻糖的PBS进去，用手指轻轻弹动管壁使之混匀，然后根据每管100uL的量分装后冻存到-30度冰箱，半年内使用完毕。
（3）每次50ml 培养液中加入100 ul 即可满足20IU/ml终浓度。意思是49ml900ul的完全培养液+100ul mouse IL-2 母液即为20IU/ml终浓度的培养液。
通过这一个详细的例子，大家是否学会怎么计算细胞因子重组蛋白的酶活性单位了呢？好的话记得给小编点个赞哦！
Rose-John S. Interleukin-6 Family Cytokines. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2018;10(2):a028415. Published 2018 Feb 1. doi:10.1101/cshperspect.a028415
