Enzymaktivitätsmessung für Galaktokinase

Nach Jahren der Entwicklung und Erkundung hat Creative Enzymes den Rang eines weltweit führenden Anbieters von Enzymassays erreicht. Als Kernwert unserer Unternehmensphilosophie glauben wir fest daran, dass die Qualität der Dienstleistungen die grundlegende Voraussetzung für unseren fortwährenden Erfolg ist. Creative Enzymes ist mit demselben unternehmerischen und innovativen Geist gewachsen, der die Natur mit der Wissenschaft verbindet. Voll ausgestattet mit den fortschrittlichsten spektrophotometrischen Instrumenten sind wir stolz darauf, den Aktivitätsassay für Galaktokinase professionell und zeitnah anzubieten.

In den meisten Organismen wird die Umwandlung von β-D-Galaktose in das metabolisch nützlichere Glukose 1-Phosphat durch die Wirkung von vier Enzymen, die den Leloir-Weg bilden, vollzogen. Galaktokinase (EC 2.7.1.6; ATP:alpha-D-Galaktose 1-Phosphotransferase) katalysiert den zweiten Schritt in diesem Weg, nämlich die Umwandlung von α-D-Galaktose in Galaktose 1-Phosphat, wie in Abbildung 1 dargestellt. Galaktokinase hat über viele Jahre hinweg erhebliche Forschungsaufmerksamkeit auf sich gezogen, aufgrund ihrer wichtigen Rolle im Zuckerstoffwechsel und der Umwandlung. Zum Beispiel führen Defekte in diesem Enzym beim Menschen zu dem Krankheitszustand, der als Galaktosämie bezeichnet wird. Außerdem wurde es kürzlich durch gerichtete Evolution entwickelt, um neue natürliche und unnatürliche Zucker-1-Phosphate zu synthetisieren. Darüber hinaus können galaktokinaseähnliche Moleküle als Sensoren für die intrazelluläre Konzentration von Galaktose dienen und unter geeigneten Bedingungen als transkriptionale Regulatoren fungieren.

Abbildung 1: Der Leloir-Weg. Die enzymatischen Schritte, die an der Umwandlung von b-D-Galaktose 1-Phosphat beteiligt sind.
Referenz: Holden H M, et al. Cellular & Molecular Life Sciences Cmls, 2004, 61(19-20):2471-2484.

Galaktokinasen aus verschiedenen Organismen, einschließlich Mensch, Hefe, Pflanzen und Bakterien, wurden isoliert, exprimiert und charakterisiert. Diese Enzyme zeigen unterschiedliche spezifische Aktivitäten. Zum Beispiel ist die Galaktokinase aus Saccharomyces cerevisiae (ScGalK) über 150 Mal effizienter als die Galaktokinase aus Escherichia coli (EcGalK). Darüber hinaus ergaben Studien zur Substratspezifität, dass die Galaktokinase Modifikationen von Galaktose (Gal) an C-2 und C-6 tolerieren kann. Zum Beispiel sind neben Gal auch 2-Deoxygalaktose (Gal2D) und 6-Deoxygalaktose (Gal6D, auch bekannt als D-Fucose) mögliche Substrate von EcGalK und ScGalK. Es ist zu beachten, dass die Galaktokinasen von Säugetieren und von E. coli keine Aktivität mit N-Acetyl-alpha-D-Galaktosamin zeigen. Wahrscheinlich aufgrund der Substratvielfalt sind die Aktivitätsassays der Galaktokinase mittels Spektrophotometrie im industriellen Maßstab nicht gut etabliert, obwohl zuvor Aktivitätsmessungen mit anderen Methoden berichtet wurden. Creative Enzymes ist voll kompetent, den genauesten enzymatischen Assay für Galaktokinase durch spektrophotometrische Assays bereitzustellen. Die Aktivität der Galaktokinase wurde spektrophotometrisch durch einen gekoppelten Assay gemessen. Die Umwandlungsrate von alpha-D-Galaktose zu alpha-D-Galaktose 1-Phosphat wurde überwacht, indem die Reaktion mit der Bildung von Laktat aus Pyruvat in Anwesenheit von NADH gekoppelt wurde. Daher wurde die Aktivität der Galaktokinase bei 340 nm durch Messung der NADH-Bildung bestimmt.

Creative Enzymes ist ein führendes Unternehmen für hochwertige bioanalytische Dienstleistungen und Auftragsforschung, das sich auf enzymatische Analysen spezialisiert hat und die Bedürfnisse unserer Kunden aus der ganzen Welt bedient. Die Qualität unserer Produkte wird von vielen bemerkenswerten Wissenschaftlern sichergestellt, die ihre Zeit der Prüfung und Optimierung der Methoden enzymatischer Assays widmen. Insgesamt ist Creative Enzymes Ihre beste Wahl bei der Entwicklung von Produkten, die Galaktokinase enthalten.

Abbildung 2: Die Kristallstruktur der Galaktokinase aus S. cerevisiae.
PDB: 2AJ4