Dienstleistungen

Professionelle und kostensparende Lösungen

Kerngerichtete Mutagenesedienste

Kreative Enzyme bietet Kern-Seitengerichtete Mutagenese (SDM) Dienstleistungen, die eine präzise und zuverlässige Einführung gezielter Mutationen in DNA-Sequenzen ermöglicht, um die Eigenschaften von Enzymen zu modifizieren. Unsere Dienstleistungen sind darauf ausgelegt, sowohl von Kunden bereitgestellte Vorlagen als auch von Creative Enzymes synthetisierte Konstrukte zu berücksichtigen. Durch die Kombination fortschrittlicher Mutagenesemethoden mit strengen Qualitätskontrollen ermöglichen wir Forschern und Industriepartnern, die Enzymfunktion zu untersuchen, die katalytische Aktivität zu optimieren und neuartige Biokatalysatoren zu erzeugen. Unser Dienstleistungsportfolio gewährleistet schnelle, genaue und reproduzierbare Ergebnisse und bildet den Kern der Enzymtechnik-Workflows.

Hintergrund: Bedeutung der gerichteten Mutagenese

Gezielte Mutagenese ist ein Grundpfeiler der Proteinengineering, der spezifische Aminosäureänderungen ermöglicht, um Struktur-Funktions-Beziehungen zu untersuchen oder die Eigenschaften von Enzymen zu verbessern. Zuverlässige Ergebnisse der Mutagenese hängen von hochwertigen Vorlagen, präziser Planung und strenger Validierung der Mutationen ab. Fehler in dieser Phase können zu verschwendeter Zeit, Ressourcen und unklaren Ergebnissen führen.

Die Kern-SDM-Dienstleistungen von Creative Enzymes gehen diese Herausforderungen an, indem sie eine fachkundige Durchführung von Mutagenese sowohl aus synthetisierten als auch aus vom Kunden bereitgestellten Vorlagen anbieten. Unser Team kombiniert umfangreiche Erfahrung, rationale Designstrategien und fortschrittliche Labortechniken, um mutationsbereite Konstrukte bereitzustellen, die für die nachgelagerte Expression und Charakterisierung geeignet sind.

Step-by-step site-directed mutagenesis enzyme engineering services at Creative Enzymes

Was wir anbieten

Creative Enzymes bietet umfassende Kern-Direktmutagenese (SDM) Dienstleistungen entwickelt, um präzise und reproduzierbare genetische Modifikationen zu erreichen. Ob das Ziel darin besteht, die Enzymaktivität zu steigern, die Substratspezifität zu verändern, katalytische Mechanismen zu untersuchen oder die Thermostabilität zu verbessern, unsere Dienstleistungen bieten eine vollständig anpassbare und qualitätsgesicherte Plattform zur Erzeugung gezielter Mutationen.

Dienstleistung Mutagenese aus von Creative Enzymes synthetisierten Vorlagen
Site-directed mutagenesis using Creative Enzymes-synthesized templates
Mutagenese aus vom Kunden bereitgestellten Vorlagen
Site-directed mutagenesis using customer-provided DNA templates
Dienstanwendbarkeit Für Kunden, die eine vollständige, schlüsselfertige Lösung bevorzugen, bietet Creative Enzymes Mutagenese mit intern synthetisierten, mutationsbereiten Genvorlagen an. Diese Vorlagen werden von unseren Experten entworfen und überprüft, um optimale Leistung und Kompatibilität mit Mutagenese-Workflows sicherzustellen. Für Kunden, die bereits klonierte DNA-Vorlagen besitzen, bietet Creative Enzymes eine professionelle Durchführung von Mutagenese unter Verwendung von vom Kunden bereitgestellten Plasmiden oder PCR-Produkten an. Unser technisches Team bewertet sorgfältig die Integrität und Kompatibilität der Vorlage, bevor es mit dem Entwurf und der Umsetzung der Mutation beginnt.
Leistungsumfang Unser Service deckt jeden Schritt ab – von der Synthese der Vorlage und dem Design der Primer bis hin zur Einführung von Mutationen und deren Verifizierung – und stellt sicher, dass der Konstrukt genau, expressionsbereit und vollständig validiert ist. Diese Option minimiert das Risiko von Vorlagenfehlern und beschleunigt die gesamten Projektzeitpläne. Wir bieten vollständige Anpassung, von der Primer-Entwicklung bis zur Validierung von Mutationen, und gewährleisten dabei das gleiche Maß an Genauigkeit und Zuverlässigkeit wie unsere internen Vorlagen. Diese Option ermöglicht Flexibilität und Kostenersparnis, während wir unser Engagement für Präzision aufrechterhalten.
Hauptmerkmale
  • Kodonanpassierte, sequenzverifizierte Vorlagen, die für eine hohe Expression im Zielwirt entwickelt wurden (E. coli, Hefe-, Insekten- oder Säugetiersysteme).
  • Hochpräzise Mutagenese mit fortschrittlichen Polymerasen und fehlerfreien Klonierungstechniken.
  • Flexible Mutationsformate: Einzelstellen-, Mehrstellen- und Saturationsmutagenese.
  • Vollständige Bestätigung der Sequenzierung nach der Mutation und Datenberichterstattung.
  • Kompatibel mit downstream Klonierungs-, Expressions- und Charakterisierungsdiensten.
  • Akzeptanz von vom Kunden bereitgestellten Plasmiden oder linearen DNA-Vorlagen nach Qualitätsprüfung.
  • Professionelles Primer-Design, optimiert für Effizienz und Spezifität.
  • Unterstützung für multiple Mutationsstrategien: Einzel-Nukleotidänderungen, Insertionen, Deletionen oder kombinatorische Mutagenese.
  • Sequenzierungsbasierte Überprüfung und Integritätsanalyse aller endgültigen Konstrukte.
  • Optionale Neuklonierung in alternative Expressionsvektoren, falls für nachgelagerte Studien erforderlich.
Vorteile Dieser Service ist ideal für Kunden, die maximale Genauigkeit, Geschwindigkeit und Komfort suchen, insbesondere in großangelegten oder hochkomplexen Enzym-Engineering-Programmen. Dieser Service eignet sich besonders für Kunden mit bestehenden Klonierungsvektoren oder proprietären Konstrukten, die eine fachkundige, hochpräzise Einführung von Mutationen ohne zusätzliche Syntheseschritte benötigen.

Anfrage

Service-Workflow

Workflow diagram of core site-directed mutagenesis

Unterstützte Mutationsarten und Anwendungen

Unsere SDM-Plattform unterstützt ein vollständiges Spektrum an Mutationsstrategien und experimentellen Zielen, einschließlich:

  • EinzelstellenmutageneseSubstitution spezifischer Reste zur Bewertung der Funktion oder katalytischen Bedeutung
  • Multi-Standort-MutageneseEinführung mehrerer Mutationen gleichzeitig, um synergistische Effekte oder kumulative Veränderungen zu untersuchen.
  • Sättigungs-MutageneseSystematische Ersetzung von Resten zur Erkundung von Sequenz-Funktions-Landschaften
  • Einfügungs-/Löschungs-MutageneseZur Modifizierung von Schleifen, Bindestellen oder strukturellen Motiven in Enzymen
  • Kombinatorische MutageneseErstellung von Variantenbibliotheken für gerichtete Evolution oder Screening-Studien

Anwendungen umfassen:

  • Optimierung der Enzymaktivität und -spezifität
  • Protein-Stabilität und Löslichkeitserhöhung
  • Mechanistische Studien und Struktur-Funktions-Analyse
  • Entwicklung von industriellen oder therapeutischen Biokatalysatoren

Kontaktieren Sie unser Team

Warum mit Creative Enzymes zusammenarbeiten?

Hohe Präzision und Treue

Unsere Protokolle gewährleisten eine präzise Einfügung von Mutationen und minimieren Off-Target-Effekte.

Flexible Vorlagenoptionen

Unterstützung für sowohl synthetisierte als auch vom Kunden bereitgestellte Vorlagen, um unterschiedlichen Projektanforderungen gerecht zu werden.

Umfassende Qualitätskontrolle

Jede Konstruktion wird sequenziert oder analytisch verifiziert, um den Erfolg der Mutation zu bestätigen.

Breite Mutationsarten

Fähig zur Einzelstandort-, Mehrstandort- und kombinatorischen Mutagenese für komplexe Enzymtechnik.

Schnelle Bearbeitung

Optimierte Arbeitsabläufe ermöglichen eine pünktliche Lieferung, ohne die Qualität zu beeinträchtigen.

Expertenratgeber

Engagierte Spezialisten bieten Designberatung und technische Unterstützung während des gesamten Projektlebenszyklus.

Fallstudien und praktische Anwendungen

Fall 1: Ingenieurmäßige thermostabile Tannase-Varianten durch PROSS-geführtes Mutationsstapeln

Diese Studie wandte Protein Repair One Stop Shop (PROSS) an, um stabilitätssteigernde Mutationen für eine flaplose Tannase (FLT) Variante vorherzusagen. Lactobacillus plantarum Tannase (LpTan). Mit vier strukturellen Zustandsmodellen (apo, substratgebunden, produktgebunden und FLT) identifizierte PROSS 143 potenzielle Mutationen, von denen acht (Q63T, A65D, A184Y, A257D, V276Y, T321G, G421D, G439D) für die kombinatorische Stapelung ausgewählt wurden. Das Screening einer 256 Mitglieder umfassenden Mutantenbibliothek ergab mehrere stabilisierte Varianten. Die besten Performer—P6H7 und P8E5—zeigten Tm-Erhöhungen von 4,5 °C und 6,5 °C und kKatze Verbesserungen von bis zu 30 % im Vergleich zum Wildtyp. Diese Ergebnisse heben das PROSS-basierte Stapeln als eine effektive Strategie zur Entwicklung thermostabiler Tannasen hervor.

PROSS-predicted stabilizing mutations for Lactobacillus plantarum tannase (LpTan)Abbildung 1. FLT-Strukturmodell, das die acht ausgewählten durch PROSS generierten Mutationen hervorhebt. Das FLT-Modell wurde mit AlphaFold erstellt und mit PyMol abgebildet. In Cyan ist die konservierte α/β-Hydrolase-Domäne dargestellt, während die Kappendomäne in Grün gezeigt wird. Die aktiven Stellenreste sind in Orange dargestellt. PROSS wurde zur Vorhersage von Mutationen verwendet. (Chevannes u. a.., 2025)

Fall 2: Strukturorientierte Mutagenese verbessert die Aktivität und Stabilität von BlTDH

Diese Studie verbesserte Bacillus licheniformis L-Threonin-Dehydrogenase (BlTDH), ein Schlüsselenzym in der Pyrazin-Biosynthese, wurde durch strukturgeführte, zielgerichtete Mutagenese untersucht. Fünf konservierte Reste (T94, H95, N157, T293, G294) wurden basierend auf molekularem Docking und 3D-Modellierung durch Alanin ersetzt. Unter den Mutanten wiesen N157A, T94A und T293A eine höhere katalytische Aktivität auf, wobei N157A die größte Verbesserung zeigte – eine 2,1-fache höhere Aktivität sowie verbesserte thermische Stabilität und pH-Anpassungsfähigkeit. Strukturelle Analysen zeigten, dass die N157A-Mutation die Substrattasche vergrößerte und die sterische Hinderung reduzierte, was die Katalyse erleichterte. Diese Ergebnisse demonstrieren, wie rationales Design effizientere, robustere TDH-Varianten für die industrielle Produktion von Lebensmittelzusatzstoffen hervorbringen kann.

Selected mutation sites for Bacillus licheniformis L-threonine dehydrogenase (BlTDH)Abbildung 2. Dreidimensionales Strukturmodell von BlTDH und Substrat-Docking-Analyse. (A) 3D-Strukturmodell von BlTDH. (B) Laplace-Konformationsdiagramm. (C) Molekulardocking 3D-Diagramm. (D) Molekulardocking 2D-Interaktionsdiagramm. (Liu u. a.., 2025)

Häufig gestellte Fragen zur gerichteten Mutagenese

  • F: Können Sie mehrere Mutationen in einem Konstrukt handhaben?

    A: Ja. Wir führen routinemäßig Einzelstandort-, Mehrstandort- und kombinatorische Mutagenese mit hoher Präzision durch. Egal, ob Sie einige gezielte Substitutionen oder komplexe Variantenbibliotheken benötigen, unsere Protokolle gewährleisten hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit.
  • F: Welche Arten von DNA-Vorlagen werden für die Mutagenese akzeptiert?

    A: Wir akzeptieren sowohl von Creative Enzymes synthetisierte Vorlagen als auch hochwertige vom Kunden bereitgestellte Plasmide oder PCR-Produkte. Alle eingehenden Vorlagen werden auf Integrität, Reinheit und Sequenzqualität validiert, bevor die Mutagenese beginnt.
  • F: Wie wird der Erfolg einer Mutation überprüft?

    A: Jedes Konstrukt unterliegt einer Überprüfung nach der Mutagenese durch Sanger-Sequenzierung oder Restriktionsverdau-Analyse. Sequenzierungs-Chromatogramme und Alignierungsdaten werden im Abschlussbericht zur vollständigen Rückverfolgbarkeit bereitgestellt.
  • F: Wie lange dauert die Mutagenese?

    A: Die typische Bearbeitungszeit liegt zwischen 1 und 3 Wochen, abhängig von der Komplexität der Mutation, der Anzahl der Varianten und dem Vektortyp. Beschleunigte Dienstleistungen sind für dringende Projekte verfügbar.
  • F: Können Sie bei der Entwurf von Mutationen und der Auswahl von Primern helfen?

    A: Absolut. Unser technisches Team bietet fachkundige Beratung zur Auswahl von Mutationsstellen, Primerdesign und Strategiefindung, um die Effizienz zu maximieren und den experimentellen Erfolg sicherzustellen.
  • Q: Garantieren Sie die Genauigkeit der Sequenz und die Integrität der Konstrukte?

    A: Ja. Alle endgültigen Konstrukte werden vollständig verifiziert, um sicherzustellen, dass die gewünschte Mutation korrekt eingeführt wurde und dass keine Off-Target- oder Hintergrundmutationen vorhanden sind.
  • Q: Welche Mutationsarten können Sie einführen?

    A: Wir unterstützen eine breite Palette von Mutationsarten, einschließlich Punktmutationen, Insertionen, Deletionen und Sättigungs-Mutagenese. Komplexe kombinatorische Projekte werden ebenfalls auf Anfrage berücksichtigt.
  • Q: Was sind die Anforderungen an vom Kunden bereitgestellte Vorlagen?

    A: Vorlagen sollten in ausreichender Menge und Reinheit bereitgestellt werden (A260/A280-Verhältnis von 1,8–2,0). Wir empfehlen, Plasmidkarten und Sequenzdateien einzureichen, um eine genaue Planung von Primern und Designs zu erleichtern.
  • Q: Wie werden die Projektergebnisse übermittelt?

    A: Kunden erhalten gereinigte Plasmid-DNA, Sequenzierungsberichte, annotierte Vektorkarten und Qualitätskontrolldokumentation. Auf Wunsch können Glycerol-Stämme oder lyophilisiertes DNA für die Lagerung oder weitere Anwendungen bereitgestellt werden.
  • F: Werden meine Projektinformationen vertraulich behandelt?

    A: Ja. Alle Kundendaten, Sequenzen und Ergebnisse werden unter strenger Vertraulichkeit behandelt. Wir arbeiten unter standardmäßigen Geheimhaltungsvereinbarungen, und die Kunden behalten das volle Eigentum an ihrem geistigen Eigentum.

Referenzen:

  1. Chevannes TD, St-Jacques AD, Loewen ME, Loewen MC. Eine kombinatorische Multi-Standort gerichtete Mutagenese-Lösung zur Verbesserung der thermischen Stabilität von Lactobacillus plantarum Tannase. Biochemie Zellbiologie. 2025;103:1-11. doi:10.1139/bcb-2025-0134
  2. Liu X, Gu H, Li H, Chen S, Tang Z, Quan W. Verbesserung der enzymatischen Eigenschaften von BlTDH aus Bacillus licheniformis durch gezielte Mutagenese. Lebensmittelchemie: Molekulare Wissenschaften. 2025;11:100272. doi:10.1016/j.fochms.2025.100272

Nur für Forschungs- und Industriezwecke. Nicht für den persönlichen Gebrauch bestimmt. Bestimmte Produkte in Lebensmittelqualität eignen sich für die Formulierungsentwicklung in Lebensmitteln und verwandten Anwendungen.

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