Messung der Enzymaktivität der N‑Acylhexosamin‑Oxidase mittels spektrophotometrischer Assays

Creative Enzymes zählt in der Enzymologie‑Dienstleistungsbranche zur Spitzenklasse und bietet präzise und zuverlässige Aktivitätsassays für Tausende von Forschenden weltweit. Durch jahrelange Enzymaktivitätsprüfungen haben wir umfassende Erfahrung aufgebaut. Insbesondere sind wir auf die kundenspezifische Methodenentwicklung spezialisiert, um auf Basis der jeweiligen Rahmenbedingungen den am besten geeigneten Assay zu etablieren. Diese Stärken bringen wir nun in die Aktivitätsmessung der N‑Acylhexosamin‑Oxidase ein.

Die N‑Acylhexosamin‑Oxidase wurde erstmals aus Pseudomonas sp. isoliert und bislang in keiner anderen Quelle nachgewiesen. Dieses Enzym gehört zur Familie der Oxidoreduktasen, in der Untergruppe, die auf die CH‑OH‑Gruppe des Donors wirkt, wobei Sauerstoff als Akzeptor dient. Die N‑Acylhexosamin‑Oxidase (EC 1.1.3.29) katalysiert die chemische Umsetzung von N‑Acetyl‑D‑Glucosamin, das weit verbreitet ist und vor allem in Polysacchariden vieler Naturstoffe vorkommt. Das Enzym oxidiert den Zucker zu N‑Acetyl‑D‑Glucosaminat; gleichzeitig wird O₂ zu Wasserstoffperoxid (H₂O₂) reduziert. Das Enzym wirkt zudem auf weitere Moleküle mit ähnlicher Struktur, darunter N‑Glycolylglucosamin, N‑Acetylgalactosamin sowie – langsamer – N‑Acetylmannosamin. Der systematische Name dieser Enzymklasse lautet N‑Acyl‑D‑Hexosamin: Sauerstoff‑1‑Oxidoreduktase; gebräuchliche Bezeichnungen sind außerdem N‑Acyl‑D‑Hexosamin‑Oxidase bzw. N‑Acyl‑β‑D‑Hexosamin:Sauerstoff‑1‑Oxidoreduktase. Das Enzym zeigt Aktivität über einen breiten pH‑Bereich, mit einem pH‑Optimum bei 8,0. Es kann spezifisch durch Zn²⁺ gehemmt werden. Eine Vorstudie deutete darauf hin, dass das Enzym zur Messung der Aktivität der N‑Acetyl‑β‑D‑Glucosaminidase (NAG) eingesetzt werden könnte, die für ihre Anwendung in der Diagnostik von Nierenschädigungen infolge von Diabetes oder einer antibiotischen Medikation bekannt ist. Für die N‑Acylhexosamin‑Oxidase liegt keine Kristallstruktur vor; Studien zeigen jedoch, dass sie aus vier nicht identischen Untereinheiten besteht. Der Mangel an strukturellen und biochemischen Informationen zur N‑Acylhexosamin‑Oxidase begrenzt den Nachweis und die Anwendung dieses Enzyms. Offensichtlich ist eine korrekte Aktivitätsbestimmung der erste Schritt auf dem Weg zur Produktentwicklung. Die enzymatische Aktivität der N‑Acylhexosamin‑Oxidase kann durch Messung des O₂‑Verbrauchs mittels Sauerstoffelektrode bestimmt werden. Creative Enzymes erzielt jedoch eine höhere Präzision in der Aktivitätsbestimmung durch den Einsatz eines gekoppelten Enzymsystems, bei dem die Produkte mittels Spektrophotometrie einfach quantifiziert werden können.

Abbildung: Die durch die N‑Acylhexosamin‑Oxidase katalysierte Reaktion.

Creative Enzymes bietet einen herausragenden Assay‑Service für Oxidoreduktasen. Unsere innovativen und erfahrenen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler führen stets präzise Aktivitätsprüfungen durch. Durch die Kombination unseres spezialisierten Forschungsteams mit modernster Ausstattung ist Creative Enzymes in der Lage, die exakt passende Assay‑Methode bereitzustellen, um die Anforderungen jedes Kunden zu erfüllen.