Enzymaktivitätsmessung für Hydrolasen

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Hydrolasen sind eine der am häufigsten untersuchten und industriell eingesetzten Enzymklassen, die die Spaltung chemischer Bindungen durch Hydrolyse katalysieren. Sie spielen eine wesentliche Rolle im Stoffwechsel, bei der Verdauung und in der Biokatalyse. Bei Creative Enzymes bieten wir Enzymaktivitäts-Messdienstleistungen für Hydrolasen an, um präzise, reproduzierbare und aussagekräftige Daten zu liefern, die sowohl die akademische Forschung als auch industrielle Anwendungen unterstützen.

Verständnis der Messung der Hydrolase-Aktivität

Hydrolasen katalysieren die hydrolytische Spaltung von Bindungen wie Ester-, glykosidischen, Peptid- und anderen kovalenten Verknüpfungen. Ihre breite Funktionalität macht sie in verschiedenen Bereichen unentbehrlich, darunter:

Lebensmittel- und Getränkeindustrie (z. B. Lipasen, Amylasen)
Pharmazeutische und biotechnologische Anwendungen (z. B. Proteasen, Glycosidasen)
Umweltwissenschaften (z. B. Esterasen beim Abbau von Schadstoffen)
Klinische Diagnostik und Entwicklung therapeutischer Enzyme

Die genaue Messung der Hydrolase-Aktivität ist entscheidend, um die Enzymspezifität, Effizienz und den potenziellen industriellen Wert zu verstehen.

Umfassende Assay-Dienstleistungen

So funktioniert es

Schritt	Verfahren	Details
1	Enzymvorbereitung	Reinigung und Vorbereitung von Hydrolase-Proben. Verarbeitung sowohl von Roh-Extrakten als auch rekombinanten Enzymen.
2	Substratauswahl	Identifizierung geeigneter natürlicher oder synthetischer Substrate. Berücksichtigung von Substratlöslichkeit, Stabilität und Spezifität.
3	Assay-Entwicklung	Individuell angepasste Assays, die auf die Anforderungen des Kunden zugeschnitten sind. Detektionsformate umfassen: Spektrophotometrische Assays zur absorbanzbasierten Überwachung. Fluoreszenz-Assays für empfindliche, hochdurchsatzfähige Detektion. Chromatographische oder titrimetrische Assays für detaillierte Produktanalysen.
4	Bestimmung der Enzymaktivität	Echtzeit- oder Endpunktmessung der Bindungshydrolyse. Strenge Qualitätskontrolle zur Sicherstellung von Genauigkeit und Reproduzierbarkeit.
5	Datenanalyse & Berichterstattung	Umfassende kinetische Daten, einschließlich Parameter wie K_m, V_max und k_cat. Fachkundige Interpretation zur Hervorhebung von Substratspezifität und Enzymeffizienz.

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Entdecken Sie unsere spezialisierten Hydrolase-Dienstleistungen

Um spezifische Unterklassen von Hydrolasen abzudecken, bietet Creative Enzymes gezielte Dienstleistungen mit optimierten Assays an:

Enzymaktivitätsmessung für Hydrolasen, die auf Esterbindungen wirken	Dieser Service ist auf Enzyme wie Esterasen und Lipasen spezialisiert, die Esterbindungen spalten. Wir bieten robuste Assays zur Bestimmung der katalytischen Effizienz, Substratspezifität und Reaktionsbedingungen – entscheidend für industrielle Biokatalyse, Lebensmittelverarbeitung und Biokraftstoffproduktion.
Enzymaktivitätsmessung für Glycosylasen	Glycosylasen katalysieren die Hydrolyse glykosidischer Bindungen in Kohlenhydraten und Glykokonjugaten. Unsere Assays bieten eine präzise Charakterisierung ihrer Aktivität und liefern wertvolle Daten für die pharmazeutische Forschung, das metabolische Engineering und die Glykobiologie.

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Warum Creative Enzymes wählen

Umfassende Expertise

Umfangreiche Erfahrung mit Hydrolasen, die auf Ester-, glykosidische, Peptid- und andere Bindungen wirken.

Fortschrittliche Technologien

Zugang zu empfindlichen spektrophotometrischen, fluoreszenten und chromatographischen Plattformen.

Anpassbare Workflows

Flexible Gestaltung zur Erfüllung akademischer, industrieller oder klinischer Forschungsziele.

Zuverlässige Daten

Strenge Protokolle und Qualitätssicherung gewährleisten Reproduzierbarkeit und hohe Genauigkeit.

Vertrauliche Partnerschaft

Kundendaten und geistiges Eigentum werden mit höchster Sicherheit behandelt.

Effiziente Zeitpläne

Optimierte Workflows für eine termingerechte Lieferung der Ergebnisse.

Repräsentative Fallstudien

Fall 1: Magnetisch rückgewinnbares ZnFe₂O₄@MS zur Lipase-Immobilisierung

In dieser Studie wurden mesoporöse Zinkferrit-Nanopartikel, beschichtet mit amin-funktionalisiertem mesoporösem Silica (ZnFe₂O₄@MS), als effiziente Nano-Trägermaterialien für die Immobilisierung der Candida rugosa Lipase (CRL) entwickelt. Das Hybridsystem ermöglichte eine einfache magnetische Rückgewinnung, eine große Oberfläche und eine starke kovalente Bindung, wodurch die Enzymaktivität nahezu verdoppelt wurde (689 U/mg vs. 324 U/mg frei). Das immobilisierte Enzym behielt seine Stabilität bei erhöhten Temperaturen und wies nach fünf Zyklen noch >59% Aktivität auf. Zusätzlich zeigte ZnFe₂O₄@MS/CRL starke antibakterielle Effekte, insbesondere gegen Staphylococcus aureus, und synthetisierte effizient Isoamylacetat (Bananenaroma) mit einer Ausbeute von 64%. Diese Ergebnisse unterstreichen das Potenzial für nachhaltige, kosteneffiziente Biokatalyse und industrielle Anwendungen.

Investigation of loading amount, biocatalytic activity, thermal and pH stabilities, and kinetic parameters of the enzymes of ZnFe2O4 Abbildung 1. Untersuchung chemischer Modifikationen und Enzymladung auf der Oberfläche des ZnFe₂O₄@MS-Nanokomposits mittels FTIR-Spektren (A), Einfluss des pH-Werts (B) und der Temperatur (C) des Reaktionsmediums auf die Stabilität und Aktivität freier und immobilisierter Lipase sowie Lineweaver-Burk-Diagramm für freie und immobilisierte Lipase (D). (Hosseinzadeh et al., 2024)

Fall 2: Entwicklung thermostabiler SS-BGL zur verbesserten Ginsenosid-Umwandlung

β-Glycosidase aus Sulfolobus solfataricus (SS-BGL) ist ein effizienter Biokatalysator zur Herstellung von Compound K (CK) aus Protopanaxadiol-Ginsenosiden. Um die thermische Stabilität zu verbessern, wurden mittels Molekulardynamik-Simulationen und dynamischer Kreuzkorrelationsanalyse wichtige Bindungsreste und distale Interaktionsnetzwerke identifiziert. Durch rationale Mutagenese an diesen Stellen wurden zwei optimierte Varianten erzeugt: SS-BGL-Q96E/N97D/N302D und SS-BGL-Q96E/N97D/N128D/N302D. Diese Mutanten zeigten 2,5- bzw. 3,3-fach längere Halbwertszeiten bei 95 °C im Vergleich zum Wildtyp, während die Aktivität erhalten oder sogar gesteigert wurde (161% und 116% relative Ginsenosid-Umwandlung). Diese Strategie demonstriert die Leistungsfähigkeit der computergestützten Enzym-Engineering zur Entwicklung thermostabiler, leistungsstarker Biokatalysatoren.

Characterization of the enzymatic activity of wild-type and variants of S. solfataricus β-glycosidase Abbildung 2. Screening und Charakterisierung der enzymatischen Aktivität von WT und Varianten. (A) Restaktivität nach Inkubation bei 95 °C für 30 min. (B) Relative enzymatische Aktivität der Varianten mit pNPG als Substrat. (Shen et al., 2023)

FAQs

F: Welche Arten von Hydrolasen können Sie messen?

A: Wir bieten Aktivitätsmessungen für alle Unterklassen von Hydrolasen an, einschließlich Esterasen, Lipasen, Proteasen, Glycosidasen, Nukleasen und mehr.
F: Welche Nachweismethoden verwenden Sie?

A: Je nach Enzymtyp verwenden wir spektrophotometrische, fluoreszente, chromatographische oder titrimetrische Assays, die auf die Kundenbedürfnisse zugeschnitten sind.
F: Können Sie auch mit Enzymen in Roh-Extrakten arbeiten?

A: Ja, wir können die Aktivität in Roh-Extrakten, teilgereinigten oder gereinigten Proben messen – je nach Kundenanforderung.
F: Liefern Sie neben Aktivitätsmessungen auch kinetische Parameter?

A: Ja, unsere Dienstleistungen umfassen die Bestimmung kinetischer Konstanten wie K_m, V_max, Umsatzrate und Hemmungsstudien auf Anfrage.
F: Wie lange dauert ein typisches Projekt?

A: Die meisten Projekte zur Messung der Hydrolase-Aktivität werden innerhalb von 2–4 Wochen abgeschlossen, abhängig von der Komplexität.

Referenzen:

Hosseinzadeh H, Oveisi H, Meshkini A. Functionalized ZnFe2O4@Mesoporous silica nano-support for lipase enzyme immobilization: Enhanced biocatalysis and antibacterial activity for food industry applications. Food Bioscience. 2024;61:104985. doi:10.1016/j.fbio.2024.104985
Shen W, Dalby PA, Guo Z, Li W, Zhu C, Fan D. Residue effect-guided design: engineering of S. solfataricus β-glycosidase to enhance its thermostability and bioproduction of ginsenoside compound k. J Agric Food Chem. 2023;71(44):16669-16680. doi:10.1021/acs.jafc.3c04575

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Projektbeschreibung:

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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