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Chemilumineszente Enzym-Assays

Seit Jahren führt Creative Enzymes Enzymassays für verschiedene Forschungszwecke durch. Wir sind bestrebt, der zuverlässigste Dienstleister für Enzymaktivitätsassays auf dem globalen Markt zu sein. Heute ist Creative Enzymes ein führendes Unternehmen im Bereich der Quantifizierung von Enzymaktivität, insbesondere durch lumineszente Assays, die für ihre hohe Sensitivität bekannt sind. Wir liefern die Testergebnisse in der kürzest möglichen Zeit ab dem Datum der Anfrage. Der schnelle Service, die beste Kundenbetreuung und engagierte Ansätze haben Creative Enzymes zum bevorzugtesten Dienstleister gemacht.

Lumineszente Assays sind eine gängige Methode zur Überwachung einer enzymatischen Reaktion, bei der ein Enzym ein Substrat in ein Reaktionsprodukt umwandelt, das Photonen von Licht emittiert, anstatt eine sichtbare Farbe zu entwickeln. Lumineszenz wird als die Emission von Licht aus einer Substanz beschrieben, wenn sie von einem elektronisch angeregten Zustand in den Grundzustand zurückkehrt. Wenn die angeregten Zwischenprodukte in ihren stabilen Grundzustand zurückkehren, wird ein Photon freigesetzt, das dann vom lumineszenten Signalgerät detektiert oder mit bloßem Auge beobachtet werden kann. Die verschiedenen Formen der Lumineszenz (Biolumineszenz, Chemilumineszenz, Photolumineszenz) unterscheiden sich darin, wie der angeregte Zustand erreicht wird. Zum Beispiel ist Photolumineszenz einfach Fluoreszenz; die Anregung wird durch Licht bei einer bestimmten Wellenlänge initiiert. Biolumineszenz (BL) wird durch die Verwendung einer biolumineszenten Verbindung, wie Luciferin und Glühwürmchen-Luziferase, erzeugt. Chemilumineszenz (CL) ist Licht, das durch eine chemische Reaktion charakterisiert ist. Die chemilumineszente Substanz wird durch Oxidation und Katalyse angeregt, wodurch Zwischenprodukte entstehen. CL und BL sind leistungsstarke Nachweistechniken, die anderen Nachweisprinzipien, die Licht beinhalten, wie Fluorometrie, überlegen sind, aufgrund besonderer Merkmale wie niedrige Geräuschpegel, große Nachweisbereiche und schnelle Reaktion. Sie bieten den einzigartigen Vorteil, dass Licht durch eine spezifische Reaktion, die das Analyte betrifft, emittiert wird, wodurch Interferenzen durch Lichtstreuung und Hintergrundemission aufgrund von Komponenten der Probenmatrix vermieden werden. Dank des breiten dynamischen Bereichs können Proben über mehrere Konzentrationsdezenzen ohne Verdünnung oder Modifikation des analytischen Verfahrens gemessen werden. Darüber hinaus erfolgt der Beginn der Lichtemission oft in Sekunden oder Minuten, was CL/BL-Techniken sehr schnell macht.

Die Chemilumineszenten Assay-Strategien für Enzyme. 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-Enzymassays ist die überlegene Sensitivität im Vergleich zu herkömmlichen spektrophotometrischen Assay-Methoden. Es wurden zwei allgemeine Typen von CL-Enzymaktivitätsassays entwickelt. Im ersten katalysiert ein Enzym die CL-Zersetzung eines Substrats oder setzt ein CL-Molekül aus einem speziell entwickelten Enzymsubstrat frei, um Lichtemission zu erzeugen. Der zweite Typ von Assay verwendet eine CL-Verbindung, entweder direkt oder indirekt, als Indikator für eine Reaktion zwischen einem Enzym und einem Enzymsubstrat.

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

Erhebliche Fortschritte wurden bei der Entwicklung von CL-Substraten für Enzyme, insbesondere Hydrolasen, erzielt. Ein CL-Molekül wird modifiziert, um eine schützende Gruppe zu enthalten, die von einem Enzym erkannt wird. Die enzymatische Entfernung der Gruppe setzt ein CL-Molekül oder ein Zwischenprodukt frei, das mit der Emission von Licht zerfällt. Die Emissionsintensität, die gesamte Lichtemission oder die Rate der Lichtemission wird gemessen und mit der Enzymaktivität in Beziehung gesetzt. Das zyklische Diacylhydrazid, Luminol, das häufig mit seinem Isomer Isoluminol und Analoga wie Naphthalin-1,2-dicarbonsäurehydraziden verbunden ist, ist ein Cosubstrat für Meerrettichperoxidase. Es unterliegt der peroxidase-katalysierten Oxidation, und die Intensität der leuchtenden Lichtemission (425 nm) ist proportional zur Peroxidaseaktivität. In den letzten Jahren war eine der wichtigsten Entwicklungen in CL-Enzymassays das Design von Familien von Enzymsubstraten, die auf adamantyl-stabilisierten Aryl-1,2-dioxetanen basieren. Darüber hinaus werden auch Acridan-Carboxylate, Propenylester, Indole und Imidopyrazine in den CL-Enzymassays verwendet.

Chemilumineszente Assays sind für alle wichtigen Klassen von Enzymen verfügbar, mit Ausnahme von Isomerasen und Ligasen. Im Allgemeinen sind CL-Enzymassays empfindlicher als kolorimetrische, fluorimetrische oder radiometrische Assays, und viele der CL-Assays haben Subattomole-Nachweisgrenzen. Der Erfolg von CL-Assays für Enzymmarkierungen in Immunassays und Nukleinsäureassays war der Anstoß für die fortgesetzte Erforschung verschiedener CL-Reaktionen mit dem Ziel, Enzymassays mit verbesserter Sensitivität, Bequemlichkeit und Vielseitigkeit zu entwickeln. Creative Enzymes versteht die Fallstricke der CL-Enzymassays gut und bietet seinen Kunden die besten Enzymaktivitätsergebnisse.

Mit jahrzehntelanger Forschungserfahrung und einzigartigen Technologien bietet Creative Enzymes erstklassige enzymatische Analyse-Dienstleistungen. Unsere Leidenschaft für hochwertige und einzigartige Dienstleistungen wird nur von unserem Ruf auf dem Markt übertroffen. Creative Enzymes ist Ihr vertrauenswürdigster Partner, wenn Sie die Bestimmung der Enzymaktivität mit CL-Enzymassays suchen.


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