Messung der Enzymaktivität von Alkoholdehydrogenasen mittels spektrophotometrischer Assays

Creative Enzymes ist bekannt für seine spezialisierten Dienstleistungen zur Bestimmung der Aktivität von Alkoholdehydrogenasen mittels spektrophotometrischer Assays. Unsere Aktivitätstestergebnisse sind dank langjähriger Erfahrung in diesem Bereich hochpräzise und reproduzierbar. Mit unserer Kerntechnologie sind wir führend in der Aktivitätsbestimmung von Alkoholdehydrogenasen und bieten eine breite Auswahl an Substraten – sowohl für gereinigte Alkoholdehydrogenasen als auch für Enzyme in komplexen Mischungen.

Alkoholdehydrogenasen (ADH, EC 1.1.1.1) sind eine Gruppe von Dehydrogenase-Enzymen, die auf primäre oder sekundäre Alkohole bzw. Halbacetale wirken und diese über die Reduktion des Kofaktors NAD (Nicotinamidadenindinukleotid) zu Aldehyden oder Ketonen umsetzen. Alkoholdehydrogenase ist ein Zinkprotein und liegt als Dimerkomplex mit einer Masse von 80 kDa vor. Die Enzyme kommen in vielen Organismen, einschließlich des Menschen, vor und sind an unterschiedlichen biologischen Prozessen beteiligt, darunter Glykolyse/Gluconeogenese; Fettsäureabbau; Stoffwechsel von Glycin, Serin, Tyrosin, Threonin und Alpha-Linolensäure; Abbau von Chloroalkanen und Chloroalkenen; Naphthalinabbau; Retinolstoffwechsel; Metabolismus von Xenobiotika durch Cytochrom P450; Arzneistoffmetabolismus durch Cytochrom P450; Biosynthese sekundärer Metabolite; sowie Biosynthese von Antibiotika. Beim Menschen und vielen anderen Tieren dienen Alkoholdehydrogenasen beispielsweise dem Abbau von Alkoholen zur Vermeidung von Intoxikationen. In Hefen, Pflanzen und vielen Bakterien katalysieren einige Alkoholdehydrogenasen die umgekehrte Reaktion, d. h. die Reduktion von Aldehyden und Ketonen, gekoppelt an die Oxidation von NAD, um kontinuierlich ausreichend NAD+ für die Fermentation bereitzustellen. Aufgrund der Vielzahl der von diesen Enzymen katalysierten Reaktionen sind sie auch unter anderen Bezeichnungen bekannt:

• Aldehydreduktase;
• Aliphatische Alkoholdehydrogenase;
• Ethanoldehydrogenase;
• NAD-abhängige Alkoholdehydrogenase;
• NAD-spezifische aromatische Alkoholdehydrogenase;
• NADH-Alkoholdehydrogenase;
• NADH-Aldehyddehydrogenase;
• Primäre Alkoholdehydrogenase;
• Hefe-Alkoholdehydrogenase.

Spektrophotometrische Assays werden häufig zur Quantifizierung der enzymatischen Aktivität von Alkoholdehydrogenasen eingesetzt, da die Reduktion von NAD+ zu NADH während der Oxidation von Alkoholen bequem bei 340 nm detektiert werden kann. Die Substratspezifität von Alkoholdehydrogenasen kann jedoch sehr breit sein und zahlreiche primäre und sekundäre Alkohole umfassen. So katalysiert das Enzym aus tierischem Gewebe – im Gegensatz zu dem aus Hefe – auch die Oxidation cyclischer sekundärer Alkohole. Daher kann die konventionelle Assay-Methode unter bestimmten Reaktionsbedingungen problematisch sein. Darüber hinaus steht in einigen Fällen nur eine Probe als Gemisch aus Alkoholdehydrogenase-Isozymen oder Alkoholdehydrogenasen zusammen mit anderen Enzymen zur Verfügung, was die Aktivitätsmessung zusätzlich erschwert. Creative Enzymes hat robuste Aktivitätsassays etabliert, die die Aktivität von Alkoholdehydrogenasen auch unter komplexen Bedingungen – wie in Rinderleberextrakten oder Fermentationslysaten – sowie selbst in Anwesenheit unkonventioneller Substrate außerhalb von Ethanol präzise bestimmen. Ein tiefgehendes Verständnis der Eigenschaften von Alkoholdehydrogenasen versetzt uns in die Lage, auch anspruchsvollste Aktivitätsmessungen zuverlässig durchzuführen. Zusätzlich zu den klassischen spektrophotometrischen Assays haben wir auch kolorimetrische Assays entwickelt, die spezielle Anforderungen erfüllen, z. B. ein schnelles Aktivitätsscreening oder die Darstellung der Enzymaktivität in besonderen Systemen.

Insgesamt ist Creative Enzymes Ihr verlässlicher Partner für die Aktivitätsmessung von Alkoholdehydrogenasen. Wir haben bislang keinen unserer Kunden bei enzymatischen Assays für Alkoholdehydrogenase enttäuscht. Die Aktivitätsquantifizierung war noch nie so einfach – bis Sie sich für Creative Enzymes entscheiden.

Abbildung: Struktur der Alkoholdehydrogenase der Klasse 3, die beim Menschen am Metabolismus von toxischem Formaldehyd beteiligt ist.