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蛍光酵素アッセイ

Creative Enzymesは、高品質なバイオアナリティカルサービスおよび酵素活性分析に特化した受託研究を提供しており、製薬、バイオテクノロジー、診断業界のお客様のニーズにお応えしています。長年にわたり、Creative Enzymesは蛍光酵素アッセイにおいて最も経験豊富な企業です。当社の測定能力は非常に幅広く、オキシドレダクターゼ、トランスフェラーゼ、ヒドロラーゼ、リアーゼ、イソメラーゼ、リガーゼなど、あらゆる種類の酵素をカバーしています。私たちは常にお客様と密接に連携し、特定の課題解決、運用最適化、酵素活性測定法の開発プロセスをサポートしています。

蛍光は、吸収された放射線の波長が常に放出(蛍光)される波長よりも短い(エネルギーが高い)という発光現象です。蛍光酵素アッセイは、基質と生成物の蛍光スペクトルの違いを利用して酵素反応を測定します(図1)。光を吸収すると、基底状態(S0)のフルオロフォアは高エネルギーの一重項励起状態に遷移します。ピコ秒スケールで起こる急速な熱緩和により、励起分子は第一励起状態(S1)の最低振動レベルに残ります。この励起一重項状態は、ナノ秒オーダーの短時間存在し、光子の放出とともに基底状態に戻ります。通常、この励起から基底状態への遷移は励起過程よりも低エネルギーであるため、放出される波長は励起波長よりも長くなります。この波長差はストークスシフトと呼ばれます。ほとんどすべての蛍光データは、励起スペクトル、発光スペクトル、量子収率、蛍光寿命、発光の異方性または偏光のいずれかのパラメータで記述できます。

Perrin-Jablonski diagram. S0 is the ground state while S1 and S2 are electronically excited states. 図1:Perrin-Jablonskiダイアグラム。S0は基底状態、S1およびS2は電子励起状態です。
参考文献:Eccleston J F, Hutchinson J P, Jameson D M. Progress in medicinal chemistry, 2005, 43: 19-48.

蛍光アッセイは、酵素反応の速度論的メカニズムの決定に広く用いられており、高スループットスクリーニング用の速度論的アッセイの構築にも利用されています。蛍光ベースのアッセイで測定するには、反応が非蛍光性基質から蛍光性生成物への生成、またはその逆のいずれかで進行する必要があります。前者の例としては、ヒドロラーゼアッセイにおいて非蛍光性のレゾルフィンのブチルエステルを基質とし、エステル結合の酵素的切断によって高蛍光性のレゾルフィンが生成される場合が挙げられます。後者の例としては、NAD(P)Hが非蛍光性のNAD(P)+に酸化される酵素反応が該当します。蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)も、酵素反応によって基質中の2つのフルオロフォアの距離や配向が変化し、ドナーまたはアクセプターの観測される蛍光強度が変化する場合に、酵素アッセイで利用されることがあります。

蛍光酵素アッセイは一般的に分光光度法アッセイよりもはるかに高感度ですが、不純物による干渉や、多くの蛍光化合物が光にさらされることで不安定になるという問題があります。アッセイの高感度は、現在増加している診断用酵素測定が、ヒト患者から得られる組織、細胞、体液などの微量試料で行われる現状において特に価値があります。蛍光アッセイは反応混合物の小型化にも適しており、この方法により感度をさらに大幅に向上させるとともに、酵素や蛍光基質のサンプル需要を減らすことができます。特に高価または希少な蛍光基質の登場により、これらの節約は重要になっています。

最新の知識と先進的な機器を備えたCreative Enzymesは、信頼性の高い蛍光酵素アッセイをお客様にご提供できると自信を持っています。あらゆる種類の酵素の活性レベルの定量を実現します。常に最高品質のサービスを追求し続けることで、Creative Enzymesは何万人ものお客様から信頼を得ています。Creative Enzymesは、今後もお客様の満足度の最高水準を目指し、サービスと品質管理の継続的な向上に努めてまいります。


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