Creative Enzymes bietet hochwertige bioanalytische Dienstleistungen und Auftragsforschung (Contract Research) mit Spezialisierung auf Enzymaktivitätsanalysen und bedient damit die Anforderungen von Kunden aus der pharmazeutischen, biotechnologischen und diagnostischen Industrie. Seit Jahren ist Creative Enzymes eines der erfahrensten Unternehmen im Bereich fluorometrischer Enzymassays. Unsere Messkapazitäten sind umfassend und decken sämtliche Enzymklassen ab, einschließlich Oxidoreduktasen, Transferasen, Hydrolasen, Lyasen, Isomerasen und Ligasen. Wir arbeiten stets eng mit unseren Kunden zusammen – von der Lösung spezifischer Fragestellungen über die Prozess- und Betriebsoptimierung bis hin zur Methodenentwicklung für die Messung enzymatischer Aktivität.

Fluoreszenz ist ein Emissionsphänomen, bei dem die Wellenlänge der absorbierten Strahlung stets kürzer (energiehöher) ist als die der emittierten (fluoreszierenden) Strahlung. Fluorometrische Enzymassays nutzen Unterschiede in den Fluoreszenzspektren von Substrat und Produkt zur Messung der Enzymreaktion (Abbildung 1). Nach Absorption von Licht wird ein Fluorophor aus dem Grundzustand (S₀) in energetisch höhere Singulettzustände angeregt. Eine schnelle Thermalisation im Pikosekundenbereich führt dazu, dass sich das angeregte Molekül im niedrigsten Schwingungsniveau des ersten angeregten Zustands (S₁) befindet. Dieser angeregte Singulettzustand besteht für kurze Zeit (im Nanosekundenbereich), bevor das System unter Emission eines Photons in den Grundzustand zurückfällt. Da der Übergang vom angeregten in den Grundzustand in der Regel energieärmer ist als der Anregungsprozess, erfolgt die Emission häufig bei längeren Wellenlängen als die Anregung. Diese Wellenlängendifferenz wird als Stokes-Verschiebung bezeichnet. Nahezu alle Fluoreszenzdaten lassen sich durch einen der fünf Parameter beschreiben: Anregungsspektrum, Emissionsspektrum, Quantenausbeute, Fluoreszenzlebensdauer sowie Anisotropie bzw. Polarisation der Emission.

Abbildung 1: Perrin-Jablonski-Diagramm. S₀ ist der Grundzustand, während S₁ und S₂ elektronisch angeregte Zustände sind.
Referenz: Eccleston J F, Hutchinson J P, Jameson D M. Progress in medicinal chemistry, 2005, 43: 19-48.

Fluorometrische Assays werden breit zur Bestimmung des kinetischen Mechanismus von Enzymreaktionen eingesetzt und dienen zudem zur Etablierung kinetischer Assays für High-Throughput-Screening. Für eine Messung mittels fluoreszenzbasiertem Assay muss die Reaktion entweder zur Bildung eines fluoreszierenden Produkts aus einem nicht fluoreszierenden Substrat führen oder vice versa. Ein Beispiel für den ersten Fall ist die Verwendung des nicht fluoreszierenden Butylesters von Resorufin als Substrat in einem Hydrolase-Assay, bei dem die enzymatische Spaltung der Esterbindung hoch fluoreszierendes Resorufin erzeugt. Ein Beispiel für den zweiten Fall ist jede Enzymreaktion, die die Oxidation von NAD(P)H zu nicht fluoreszierendem NAD(P)⁺ umfasst. Auch Fluoreszenz-Resonanzenergietransfer (FRET) kann in Enzymassays genutzt werden, wenn die enzymatische Reaktion den Abstand oder die Orientierung zweier Fluorophore im Substrat verändert und dadurch die beobachtete Fluoreszenzintensität des Donors oder Akzeptors beeinflusst.

Fluorometrische Enzymassays sind in der Regel deutlich sensitiver als spektrophotometrische Assays, können jedoch durch Verunreinigungen sowie durch die Lichtinstabilität vieler fluoreszierender Verbindungen beeinträchtigt werden. Die hohe Sensitivität dieser Assays ist insbesondere in der aktuellen Phase steigender Zahlen diagnostischer Enzymbestimmungen von großem Wert, die an kleinen Probenmengen von Geweben, Zellen oder Flüssigkeiten durchgeführt werden, wie sie typischerweise von humanen Patienten verfügbar sind. Fluorometrische Assays eignen sich zudem besonders für die Miniaturisierung der Reaktionsansätze. Auf diese Weise lassen sich weitere deutliche Sensitivitätssteigerungen erzielen, verbunden mit einem geringeren Bedarf an Enzymproben und fluorogenen Substraten. Die Schonung letzterer ist mit dem Aufkommen sehr teurer oder knapper fluorogener Substrate zunehmend wichtig geworden.

Mit stets aktuellem Fachwissen und modernster Instrumentierung ist Creative Enzymes bestens aufgestellt, um Kunden zuverlässige fluorometrische Enzymassays bereitzustellen und Aktivitätsniveaus für alle Enzymtypen zu quantifizieren. Durch konsequentes Streben nach Dienstleistungen höchster Qualität hat Creative Enzymes das Vertrauen von Zehntausenden Kunden gewonnen. Insgesamt verpflichtet sich Creative Enzymes, ein Höchstmaß an Kundenzufriedenheit zu erreichen sowie Service, Qualität und Qualitätsmanagement kontinuierlich zu verbessern.

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