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化学発光酵素アッセイ

長年にわたり、Creative Enzymesは多様な目的の研究に向けた酵素アッセイを実施してまいりました。当社は、グローバル市場における酵素活性アッセイサービスの最も信頼できるプロバイダーであることを使命としています。現在、Creative Enzymesは酵素活性の定量分野、とりわけ高感度で広く知られる発光アッセイによる定量において、業界をリードする企業です。ご依頼受付日から最短期間で試験結果をご提供いたします。迅速な対応、最良のカスタマーケア、そして専任体制による取り組みにより、Creative Enzymesは最も選ばれるサービスプロバイダーとなっています。

発光アッセイは、酵素が基質を光子を放出する反応生成物へ変換し、可視色の発現ではなく光の放出として反応をモニタリングする一般的な方法です。発光（ルミネッセンス）とは、物質が電子励起状態から基底状態へ戻る際に光を放出する現象を指します。励起中間体が安定な基底状態へ戻ると光子が放出され、発光シグナル検出装置で検出されるほか、肉眼で観察できる場合もあります。発光の形態（生物発光、化学発光、光ルミネッセンス）は、励起状態に到達する機序の違いにより区別されます。例えば、光ルミネッセンスは単に蛍光であり、特定波長の光により励起が開始されます。生物発光（BL）は、ルシフェリンおよびホタルルシフェラーゼなどの生物発光化合物を用いて生じます。化学発光（CL）は化学反応により特徴づけられる光です。化学発光物質は酸化および触媒反応により中間体を形成して励起されます。CLおよびBLは、低ノイズ、広い検出レンジ、迅速な応答といった特性により、蛍光測定法など他の光を用いる検出原理に比べて優れた強力な検出技術です。分析対象物質が関与する特異的反応により光が放出されるため、試料マトリクス成分に起因する光散乱やバックグラウンド発光による干渉を回避できるという独自の利点があります。広いダイナミックレンジにより、分析手順の希釈や変更を行うことなく、複数桁にわたる濃度範囲で試料を測定できます。さらに、発光開始はしばしば数秒から数分で起こるため、CL/BL技術は非常に迅速です。

The Chemiluminescent assay strategies for enzymes. 図2： 酵素に対する化学発光アッセイ戦略。
参考文献：Kricka L J, Voyta J C, Bronstein I. Methods in enzymology, 1999, 305: 370-390.

CL酵素アッセイの主要な利点は、従来の分光光度法アッセイに比べて感度が優れている点です。CLによる酵素活性アッセイは大きく2種類が開発されています。第1のタイプでは、酵素が基質のCL分解を触媒する、または特別に設計された酵素基質からCL分子を遊離させ、発光を生じさせます。第2のタイプでは、CL化合物を、酵素と酵素基質との反応を示す指標として、直接または間接的に用います。

Enzyme assay using a 2-methyl-1-propenyl benzoate substrate. 図3： 2-メチル-1-プロペニル安息香酸エステル基質を用いた酵素アッセイ。
参考文献：Kricka L J, Voyta J C, Bronstein I. Methods in enzymology, 1999, 305: 370-390.

酵素、特に加水分解酵素に対するCL基質設計は大きく進展しています。CL分子に、酵素に認識される保護基を導入して修飾します。酵素による当該基の除去により、CL分子または光放出を伴って分解する中間体が遊離されます。発光強度、総発光量、または発光速度を測定し、酵素活性に関連付けます。環状ジアシルヒドラジドであるルミノールは、一般にその異性体であるイソルミノールや、ナフタレン-1,2-ジカルボン酸ヒドラジドなどの類縁体とともに、西洋ワサビペルオキシダーゼの共基質として用いられます。ルミノールはペルオキシダーゼ触媒による酸化を受け、グロー型発光（425 nm）の強度はペルオキシダーゼ活性に比例します。近年、CL酵素アッセイにおける主要な進展の一つは、アダマンチル安定化アリール-1,2-ジオキセタンに基づく酵素基質ファミリーの設計です。加えて、アクリダンカルボキシレート、プロペニルエステル、インドール、イミドピラジンもCL酵素アッセイに使用されます。

化学発光アッセイは、イソメラーゼおよびリガーゼを除く主要な酵素クラスのすべてに利用可能です。一般に、CL酵素アッセイは比色、蛍光、または放射測定アッセイより高感度であり、多くのCLアッセイはサブアトモルの検出限界を有します。免疫測定および核酸アッセイにおける酵素標識としてのCLアッセイの成功は、感度、利便性、汎用性を向上させた酵素アッセイの開発を目的として、さまざまなCL反応の継続的な探索を促進してきました。Creative EnzymesはCL酵素アッセイの留意点を十分に理解し、クライアントに対してクラス最高水準の酵素活性結果を提供します。

数十年にわたる研究経験と独自技術により、Creative Enzymesは最高水準の酵素解析サービスを提供しています。高品質かつ独自性のあるサービスへの情熱は、市場における当社の評価によって裏付けられています。CL酵素アッセイを用いた酵素活性測定をご検討の際には、Creative Enzymesが最も信頼できるパートナーです。


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