Mit fortschrittlichen Technologien und umfassendem Wissen über Enzyme engagiert sich Creative Enzymes für die Bereitstellung zuverlässiger Enzymaktivitäts-Assays sowohl für konventionelle als auch für spezielle Forschungsbedürfnisse. Unsere Testdienstleistungen sind bekannt für ihre hohe Qualität und schnelle Bearbeitungszeit, was durch eine lange Liste von Experten und Wissenschaftlern bestätigt wird. Um verschiedene enzymatische Forschungen zu erleichtern, bietet Creative Enzymes eine Vielzahl von Ansätzen zur Messung der Enzymaktivität an, um unterschiedliche Forschungsanforderungen zu unterstützen. Neben den relativ gut verstandenen Methoden wie spektrophotometrischen und kolorimetrischen Assays hat Creative Enzymes neueste Technologien und modernste Instrumente eingeführt, um fortschrittlichere Messungen zu entwickeln. Als eine der genauesten Testmethoden wird der kalorimetrische Assay in mehreren biologischen Bereichen eingesetzt. Wir führen mit Stolz den Enzymaktivitäts-Assay-Service unter Verwendung der isothermen Titrationskalorimetrie ein.

Der isotherme Titrationskalorimeter (ITC) wird heute deutlich häufiger eingesetzt als bei seiner ersten Einführung in die Industrie vor zwei Jahrzehnten. Derzeit ist ITC eine weit verbreitete Methode zur Bestimmung der Bindungsaffinitäten zu Enzymen. Das Grundprinzip ist die direkte Messung der Enthalpieänderung bei einer bimolekularen Bindungsinteraktion bei konstanter Temperatur. Diese Technik misst die über die Zeit freigesetzte oder aufgenommene Wärme und ist daher eine universelle und bequeme Methode, um die Menge der reagierenden Moleküle wie die Bindungsthermodynamik zu quantifizieren sowie die Reaktionsgeschwindigkeit zu messen.

Die universelle Natur der Technik zeigt sich in der Vielzahl von Systemen, die bisher mit ITC untersucht wurden. Aktuelle Übersichtsarbeiten beschreiben den Nutzen der Technik bei der Untersuchung von Protein–Wirkstoff-, Wirkstoff–DNA-, Protein–DNA- und Protein–Kohlenhydrat-Interaktionen. Darüber hinaus ist ITC in keiner Weise durch das Molekulargewicht des Liganden eingeschränkt. Im Vergleich zu anderen Methoden der Aktivitätsanalyse bietet ITC Vorteile. Typischerweise arbeiten die häufig verwendeten spektrophotometrischen und Fluoreszenz-Assays durch Messung der Lichtabsorption oder Fluoreszenz des Substrats oder Produkts, um die Enzymaktivität zu bestimmen. Viele Substrate und Produkte sind jedoch nicht spektroskopisch aktiv. Bei gekoppelten Assays, die durch Kopplung einer weiteren Reaktion funktionieren und das Produkt der ersten Reaktion als Substrat der zweiten verwenden, wird die Genauigkeit der Bestimmung durch die Einführung zusätzlicher Variablen verringert. In der Forschung zur Enzyminhibition durch kleine Liganden können traditionelle Methoden die Zuverlässigkeit beeinträchtigen, da die Absorption oder Fluoreszenz des kleinen Liganden selbst einfließt. Stopped-Flow-Techniken sind präzise, aber zeitaufwendig und teuer für Routineanalysen. Durch die Nutzung der intrinsischen Eigenschaft fast aller Chemikalien, dass Wärme freigesetzt oder aufgenommen wird, erfordert ITC keine Modifikation oder Markierung des zu analysierenden Systems. Darüber hinaus ist diese Technik unkompliziert und schnell, benötigt nur geringe Materialmengen und kann in Lösung durchgeführt werden. ITC ist eine zuverlässige und schnelle Methode zur Charakterisierung enzymatischer Reaktionen, ohne dass eine Systemmodifikation oder Markierung erforderlich ist.

Allerdings gilt auch hier, dass jede Testmethode ihre Einschränkungen hat. Ein gutes Signal-Rausch-Verhältnis wird nur erreicht, wenn die Reaktion mit einer Geschwindigkeit abläuft, die es dem System ermöglicht, genügend Wärme in der ITC-Zelle zu erzeugen, um die instrumentelle Nachweisgrenze zu überschreiten. Dies wird in der Regel bei Systemen mit k_cat größer als 1min^-1 erreicht. Aufgrund der intrinsischen Unterschiede jedes enzymatischen Systems und der unterschiedlichen Wärmeentwicklung verschiedener Reaktionen können die optimalen Betriebsbedingungen nicht im Voraus quantifiziert werden. Während des Prozesses muss sorgfältig darauf geachtet werden, die experimentellen Bedingungen entsprechend dem zu analysierenden System auszuwählen. Die umfangreiche Erfahrung von Creative Enzymes trägt dazu bei, einen geeigneten Analyseprozess bei ITC-Assays zu etablieren. Darüber hinaus verwendet Creative Enzymes angesichts der hohen Abhängigkeit vom Equipment ausschließlich erstklassige Instrumente, um genaue Ergebnisse zu liefern.

Abbildung: Schematische Darstellung des isothermen Titrationskalorimeters zur Untersuchung enzymatischer Reaktionen.
Referenz: Luca Mazzei et al. J. Vis. Exp. 2014, (86), e51487.

Als Vorreiter bei der Verbesserung von Enzymaktivitäts-Assays hat es sich Creative Enzymes stets zum Ziel gesetzt, jedem Kunden zuverlässigere Tests zu bieten. Die Ergebnisse sind durch hervorragende Qualität und hohe Reproduzierbarkeit garantiert. Unsere ITC-Enzym-Assay-Dienstleistungen werden Ihre Forschung erheblich beschleunigen. Sollten Sie technische Fragen haben, kontaktieren Sie uns bitte für professionelle Unterstützung.

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