Enzymkonjugation mit kleinen Molekülen

Enzyme werden oft mit kleinen Molekülen für verschiedene Zwecke konjugiert. Am Beispiel der industriellen Enzymentwicklung wird die Enzymkonjugation mit kleinen Molekülen angewendet, um Ladungen auf der Enzymoberfläche zu neutralisieren oder umzukehren. Die Wirkung der Modifikation basiert auf der Natur des kleinen Moleküls, dem Modifikationsgrad und dem verwendeten Enzym. Thermostabilität ist in der Regel das Ziel. Zum Beispiel zeigte die Modifikation von Meerrettichperoxidase (HRP) mit Anhydriden eine verbesserte Thermostabilität. Darüber hinaus wurden Enzyme verwendet, um Linker mit unterschiedlichen Längen einzuführen, gefolgt von der Herstellung von Enzymkonjugaten für Immunoassays. HRP ist eines der am häufigsten verwendeten Enzyme für den enzymgebundenen Immunosorbentassay (ELISA). In der pharmazeutischen Industrie könnte die Konjugation von kleinen Molekülen mit Enzymen auch zur Entwicklung medizinischer Diagnostik und Arzneimittellieferungssysteme beitragen.

Die Konjugation mit kleinen Molekülen erfolgt normalerweise als enzymkatalysierte kovalente Addition einiger chemischer Gruppen an eine Aminosäurerest des Zielenzym. Diese Modifikation des Enzyms kann in i) Cofaktor-Anheftung und ii) Anheftung kleiner funktioneller Gruppen, wie Methyl-, Acetyl-, Sulfat- und Phosphatgruppen, kategorisiert werden. Verschiedene Arten von Reaktionen können eingesetzt werden. Zum Beispiel umfasst die Cofaktor-Anheftung Biotinylierung, Phosphopantetheinylierung, Anheftung von Liponsäure und Tetrapyrrol/Häm-Ligation; die Anheftung kleiner funktioneller Gruppen umfasst Methylierung, N-Acetylierung, Phosphorylierung, Sulforylierung und Hydroxylierung.

Creative Enzymes ist eine führende Figur auf diesem Gebiet. Wir bieten Dienstleistungen für die Enzymkonjugation, insbesondere mit kleinen Molekülen, an. Wir erfüllen verschiedene Kundenbedürfnisse, indem wir sowohl chemische als auch enzymatische Strategien verwenden. Die Konjugation mit bestimmten Enzym-zu-Molekül-Verhältnissen kann ebenfalls realisiert werden. Schließlich liefern wir mit einem reibungslosen Ablauf von Reinigungs- und Charakterisierungsverfahren Enzymkonjugate mit hoher Reinheit und zuverlässigen strukturellen Daten. Ein typisches Konjugationsprojekt umfasst die folgenden Schlüssel Schritte:

• Individuelle Enzymkonjugation mit kleinen Molekülen.
• Isolierung und Reinigung von Enzymkonjugaten.
• Modifizierte Enzyme (HRP, AP und andere) in gereinigten, aktivierten und Kit-Formaten für verschiedene Immunoassays.
• Charakterisierung von Enzymkonjugaten.

Zugehörige Abschnitte

Enzymtechnik und -modifikation

Abbildung 1 Reaktion von Anhydriden mit einer primären Aminogruppe eines Enzyms.
(Angewandte Mikrobiologie und Biotechnologie 2014)