Messung der Enzymaktivität der Gluconat-5-Dehydrogenase mittels spektrophotometrischer Assays

Creative Enzymes ist auf die Messung der Enzymaktivität spezialisiert, insbesondere für Oxidoreduktasen wie die Gluconat-5-Dehydrogenase. Wir sind stolz darauf, modernste Geräte einzusetzen und über viele Jahre umfassende Erfahrung aufgebaut zu haben, die es uns ermöglicht, in diesem Bereich eine führende Position zu behaupten.

Die Gluconat-5-Dehydrogenase (EC 1.1.1.69; Ga5DH) ist ein Enzym, das eine reversible Oxidoreduktionsreaktion zwischen D-Gluconat und 5-Keto-D-Gluconat katalysiert und dabei gleichzeitig NADPH erzeugt, das als Wasserstoffdonor für zahlreiche biosynthetische Prozesse dient. Bis heute wurde die biochemische Charakterisierung von Gluconat-5-Dehydrogenasen aus mehreren Spezies beschrieben, darunter Gluconobacter oxydans, Gluconobacter liquefaciens und Acetobacter suboxydans. Das Enzym gehört zur Familie der Short-Chain-Dehydrogenasen/Reduktasen (SDR) und bevorzugt NADP⁺ gegenüber NAD⁺ als Kofaktor. Die systematische Bezeichnung dieser Enzymklasse lautet D-Gluconat:NAD(P)⁺-5-Oxidoreduktase. Weitere gebräuchliche Bezeichnungen sind:

• 5-Keto-D-Gluconat-5-Reduktase;
• 5-Ketogluconat-5-Reduktase;
• 5-Ketogluconat-Reduktase;
• 5-Keto-D-Gluconat-Reduktase

Die Gluconat-5-Dehydrogenase spielt eine wichtige Rolle beim Abbau von L-Idonat, der über Reaktionen erfolgt, die durch die Gluconat-5-Dehydrogenase und ein weiteres Enzym katalysiert werden. D-Gluconat wird anschließend phosphoryliert, wobei 6-Phosphogluconat entsteht, ein Zwischenprodukt des zentralen Kohlenstoffstoffwechsels. 6-Phosphogluconat wird später über den Pentosephosphatweg oder den Entner-Doudoroff-Weg weiter metabolisiert. Somit kann 5-Keto-D-Gluconat unter Energieverbrauch durch die Gluconat-5-Dehydrogenase zu D-Gluconat umgewandelt werden und anschließend in den Entner-Doudoroff-Weg eintreten, der einen kritischen Stoffwechselweg für den Ketogluconat-Metabolismus darstellt. Die Gluconat-5-Dehydrogenase ist das zweite Enzym im Abbauweg von L-Idonat. In diesem Stoffwechselweg wird L-Idonat über das Zwischenprodukt D-Gluconat katabolisiert. L-Idonat wird durch zwei aufeinanderfolgende Oxidations- und Reduktionsreaktionen unter Beteiligung von Kohlenstoff und NADP⁺ zu D-Gluconat umgewandelt. Derzeit liegen jedoch keine Strukturinformationen zur Gluconat-5-Dehydrogenase vor, die eine Aufklärung der molekularen Architektur oder eine Klärung des katalytischen Mechanismus des Enzyms ermöglichen würden. Kürzlich haben einige Studien gezeigt, dass die Gluconat-5-Dehydrogenase zudem ein potenziell wirksames Target für die Entwicklung neuartiger, potenter antibakterieller Wirkstoffe sein könnte. Trotz der vielfältigen Funktionen der Gluconat-5-Dehydrogenase in der Medizin sowie in der biologischen und pharmazeutischen Industrie ist der Aktivitätsassay dieses Enzyms aufgrund fehlender Strukturinformationen bislang nicht ausreichend etabliert. Creative Enzymes bietet daher mit Stolz einen schnellen und präzisen Service zur Messung der Enzymaktivität der Gluconat-5-Dehydrogenase an. Wir verfügen über weltweit führende Technologien und die neuesten Modelle von UV/Vis-Spektrometern. Durch unser konsequentes Streben nach Produkten und Dienstleistungen höchster Qualität hat Creative Enzymes das Vertrauen unzähliger Kunden gewonnen. Unabhängig von den Herausforderungen auf Ihrem Weg zu Enzymanwendungen wird Creative Enzymes die Anforderungen der nächsten Entwicklungsstufe stets erfüllen und mit zufriedenstellenden Services Ihre beste Wahl sein.

Abbildung: Die Kristallstruktur der Gluconat-5-Dehydrogenase aus Streptococcus suis Typ 2.
PDB: 3CXR