Seit Jahren führt Creative Enzymes Enzymtests für Forschungszwecke verschiedenster Art durch. Wir sind bestrebt, der zuverlässigste Dienstleister für Enzymaktivitäts-Assays auf dem Weltmarkt zu sein. Heute ist Creative Enzymes ein führendes Unternehmen im Bereich der Quantifizierung von Enzymaktivitäten, insbesondere durch lumineszente Assays, die für ihre hohe Sensitivität bekannt sind. Wir liefern die Testergebnisse in kürzester Zeit nach Eingang der Anfrage. Der schnelle Service, die beste Kundenbetreuung und unser engagierter Ansatz haben Creative Enzymes zum bevorzugten Dienstleister gemacht.

Lumineszenz-Assays sind eine gängige Methode zur Überwachung einer enzymatischen Reaktion, bei der ein Enzym ein Substrat in ein Reaktionsprodukt umwandelt, das Photonen aussendet, anstatt eine sichtbare Farbe zu entwickeln. Lumineszenz wird als die Emission von Licht aus einer Substanz beschrieben, wenn diese vom elektronisch angeregten Zustand in den Grundzustand zurückkehrt. Wenn die angeregten Zwischenprodukte in ihren stabilen Grundzustand zurückkehren, wird ein Photon freigesetzt, das dann vom Lumineszenzsignal-Instrument detektiert oder mit dem menschlichen Auge beobachtet werden kann. Die verschiedenen Formen der Lumineszenz (Biolumineszenz, Chemilumineszenz, Photolumineszenz) unterscheiden sich darin, wie der angeregte Zustand erreicht wird. Beispielsweise ist Photolumineszenz einfach Fluoreszenz; die Anregung wird durch Licht einer bestimmten Wellenlänge initiiert. Biolumineszenz (BL) wird durch die Verwendung einer biolumineszenten Verbindung wie Luciferin und Firefly-Luciferase erzeugt. Chemilumineszenz (CL) ist Licht, das durch eine chemische Reaktion charakterisiert ist. Die chemilumineszente Substanz wird durch Oxidation und Katalyse angeregt, wobei Zwischenprodukte entstehen. CL und BL sind leistungsstarke Nachweistechniken, die anderen lichtbasierten Nachweisprinzipien wie der Fluorometrie überlegen sind, da sie besondere Eigenschaften wie niedrige Rauschpegel, großen Detektionsbereich und schnelle Reaktion bieten. Sie bieten den einzigartigen Vorteil, dass Licht durch eine spezifische Reaktion mit dem Analyten emittiert wird, wodurch Störungen durch Lichtstreuung und Hintergrundemissionen aufgrund von Komponenten der Probenmatrix vermieden werden. Dank des weiten Dynamikbereichs können Proben über mehrere Größenordnungen der Konzentration gemessen werden, ohne dass eine Verdünnung oder Änderung des Analyseverfahrens erforderlich ist. Darüber hinaus erfolgt der Beginn der Lichtemission oft innerhalb von Sekunden oder Minuten, was CL/BL-Techniken sehr schnell macht.

Abbildung 2: Die chemilumineszenten Assay-Strategien für Enzyme.
Referenz: Kricka L J, Voyta J C, Bronstein I. Methods in enzymology, 1999, 305: 370-390.

Der Hauptvorteil von CL-Enzym-Assays ist die überlegene Sensitivität gegenüber herkömmlichen spektrophotometrischen Assay-Methoden. Es wurden zwei allgemeine Typen von CL-Enzymaktivitäts-Assays entwickelt. Beim ersten Typ katalysiert ein Enzym den CL-Abbau eines Substrats oder setzt ein CL-Molekül aus einem speziell entwickelten Enzymsubstrat frei, um eine Lichtemission zu erzeugen. Der zweite Assay-Typ verwendet eine CL-Verbindung, entweder direkt oder indirekt, als Indikator für eine Reaktion zwischen einem Enzym und einem Enzymsubstrat.

Abbildung 3: Enzym-Assay unter Verwendung eines 2-Methyl-1-propenyl-benzoat-Substrats.
Referenz: Kricka L J, Voyta J C, Bronstein I. Methods in enzymology, 1999, 305: 370-390.

Es wurden erhebliche Fortschritte bei der Entwicklung von CL-Substraten für Enzyme gemacht, insbesondere für Hydrolasen. Ein CL-Molekül wird so modifiziert, dass es eine Schutzgruppe enthält, die von einem Enzym erkannt wird. Die enzymatische Abspaltung der Gruppe setzt ein CL-Molekül oder ein Zwischenprodukt frei, das unter Lichtemission zerfällt. Die Emissionsintensität, die gesamte Lichtemission oder die Geschwindigkeit der Lichtemission wird gemessen und mit der Enzymaktivität in Beziehung gesetzt. Das zyklische Diacylhydrazid Luminol, häufig zusammen mit seinem Isomer Isoluminol und Analoga wie Naphthalin-1,2-dicarbonsäurehydraziden verwendet, ist ein Cosubstrat für Meerrettich-Peroxidase. Es unterliegt einer peroxidasekatalysierten Oxidation und die Intensität der Glow-Typ-Lichtemission (425 nm) ist proportional zur Peroxidaseaktivität. In den letzten Jahren war eine der wichtigsten Entwicklungen bei CL-Enzym-Assays die Entwicklung von Substratfamilien auf Basis von adamantylstabilisierten Aryl-1,2-dioxetanen. Darüber hinaus werden auch Acridancarboxylate, Propenylester, Indole und Imidopyrazine in CL-Enzym-Assays verwendet.

Chemilumineszenz-Assays sind für alle wichtigen Enzymklassen außer Isomerasen und Ligasen verfügbar. Im Allgemeinen sind CL-Enzym-Assays empfindlicher als kolorimetrische, fluorimetrische oder radiometrische Assays, und viele der CL-Assays haben Nachweisgrenzen im Subattomolbereich. Der Erfolg von CL-Assays für Enzymmarkierungen in Immunoassays und Nukleinsäure-Assays war der Anstoß für die fortgesetzte Erforschung verschiedener CL-Reaktionen mit dem Ziel, Enzym-Assays mit verbesserter Sensitivität, Benutzerfreundlichkeit und Vielseitigkeit zu entwickeln. Creative Enzymes kennt die Besonderheiten der CL-Enzym-Assays genau und bietet seinen Kunden erstklassige Ergebnisse zur Enzymaktivität.

Mit jahrzehntelanger Forschungserfahrung und einzigartigen Technologien überzeugt Creative Enzymes mit erstklassigen enzymatischen Analysedienstleistungen. Unsere Leidenschaft für höchste Qualität und einzigartige Services wird nur von unserem Ruf auf dem Markt übertroffen. Creative Enzymes ist Ihr vertrauenswürdigster Partner, wann immer Sie eine Bestimmung der Enzymaktivität mittels CL-Enzym-Assays suchen.

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