Messung der Enzymaktivität der Gangliosid-Galaktosyltransferase mittels chromatographischer Assays

Creative Enzymes bietet modernste chromatographische Assay-Technologien zur präzisen Bestimmung der enzymatischen Aktivität der Gangliosid-Galactosyltransferase. Unsere Prüfungen werden von einem erfahrenen Team herausragender Enzymologen getragen, das eng mit unseren Kunden zusammenarbeitet, die jeweiligen Prozesse exakt abbildet und durch gezielte Problemlösung maßgeschneiderte Methoden entwickelt.

Gangliosid-Galactosyltransferase (EC 2.4.1.62) katalysiert die Umwandlung von Gangliosid GM2 zu Gangliosid GM1a. Die Gangliosid-Galactosyltransferase ist ein membranassoziiertes Protein und an der Biosynthese von Glycosphingolipiden (Ganglio-Serie) sowie an den Signalwegen der Glykanstrukturbiosynthese 2 beteiligt. Dieses Enzym gehört zur Familie der Glycosyltransferasen, insbesondere zu den Hexosyltransferasen.

Ein Gangliosid ist ein Molekül, das aus einem Glycosphingolipid, einem Ceramid und einem Oligosaccharid besteht, wobei eine oder mehrere Sialinsäuren (N-Acetylneuraminat) an die Zuckerketten gebunden sind. Ganglioside sind Bestandteile der Plasmamembran, modulieren Ereignisse der Zellsignaltransduktion und scheinen sich in Lipid Rafts anzureichern. In jüngerer Zeit wurden Ganglioside als hochrelevante Moleküle in der Immunologie identifiziert. Natürliche und semisynthetische Ganglioside werden als potenzielle Therapeutika für neurodegenerative Erkrankungen betrachtet. GM1, das „Prototyp“-Gangliosid, ist ein Mitglied der Ganglio-Serie der Ganglioside. Es besitzt wesentliche physiologische Eigenschaften und beeinflusst neuronale Plastizität, neuronale Reparaturmechanismen sowie die Freisetzung von Neurotrophinen im Gehirn. Darüber hinaus dient GM1 als therapeutisches Target bei verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen, wie Morbus Parkinson und akuter Rückenmarksverletzung. GM2 ist ebenfalls ein Gangliosidtyp und steht im Zusammenhang mit Erkrankungen wie der Tay-Sachs-Krankheit, die vermutlich durch GM2-Gangliosidosen verursacht werden. Daher gewinnt die Gangliosid-Galactosyltransferase zunehmend an Bedeutung für die Behandlung und Prävention dieser Erkrankungen. Aufgrund ihrer spezifischen Transferase-Aktivität wird das Enzym zudem in biokatalytischen Prozessen eingesetzt.

Abbildung 1: Die Strukturen der Ganglioside GM1, GM2, GM3.
Referenz: Principles of Biochemistry, 3. Auflage, von Donald Voet, Judith Voet und Charlotte Pratt, S. 253.

Um die funktionelle Bedeutung der Gangliosid-Galactosyltransferase zu untersuchen, ist es entscheidend, die Aktivität der Gangliosid-Galactosyltransferase überwachen zu können. In den letzten Jahren wurde jedoch nur wenig Forschung betrieben, um den Mechanismus und die Struktur des Enzyms zu verstehen. Ohne die oben genannten Informationen ist eine valide Aktivitätsmessung umso anspruchsvoller. Zur Bewältigung dieser Herausforderung hat Creative Enzymes ein eigenes Expertenteam aufgebaut und robuste Aktivitätsanalysen entwickelt, um die Anforderungen unserer Kunden zu erfüllen. Unsere hochwertigen Enzym-Assay-Services haben Tausenden von Kunden geholfen, und viele Kunden sind Creative Enzymes seit vielen Jahren treu.

Abbildung 2: Die Kristallstruktur der Gangliosid-Galactosyltransferase der Maus.
UniProt: Q9Z0F0