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光散乱酵素アッセイ

クリエイティブエンザイムズは、酵素サービスのグローバル市場における主要なプレーヤーです。私たちは、特に光散乱アッセイを使用した活性測定と動的アッセイを専門としています。著名なサービスプロバイダーとして、クリエイティブエンザイムズは、製薬、バイオテクノロジー、診断産業のニーズに応えるためのユニークで無比なバイオアナリティカルサービスの開発においてリーダーとして認識されています。最新の施設と業界をリードする技術を通じて、私たちは顧客に革新的なオーダーメイドの酵素サービスを提供しています。

酵素は、大規模な産業プロセスと精密なバイオテクニカルプロセスの両方で広く使用されています。これらのプロセスの良好な設計と運用は、酵素の高効率と長期的な安定性に依存しており、これらは温度、イオン濃度、pHなどの多くのパラメータに影響されます。したがって、初期開発段階および生産プロセス全体を通じて、酵素活性を常にテストおよび監視できることが重要です。光散乱は、酵素活性と含量を決定するために頻繁に使用されるアッセイであり、高感度と信号対雑音比の利点を示しています。吸光度分光法とは異なり、光散乱は、伝播エネルギーの形での光が散乱される散乱の一形態です。光散乱は、例えば、伝播媒体の不規則性、粒子、または二つの媒体の間の界面によって、光線が直線的な経路から逸れることと考えられます。これらの不規則性がランダムで十分に密であり、それぞれの効果が平均化されると考えられる場合、この種の散乱反射は一般に拡散反射と呼ばれます(図1)。

拡散反射のメカニズムには、粗さからの表面散乱や、多結晶固体の粒界などの内部不規則性からの内部散乱が含まれます。図1: 拡散反射のメカニズムには、粗さからの表面散乱や、多結晶固体の粒界などの内部不規則性からの内部散乱が含まれます。

光散乱用語における一般的な二分法は、静的光散乱(SLS)と動的光散乱(DLS)です。SLSでは、実験変数は散乱光の時間平均強度ですが、DLSでは光強度の変動が研究されます。現在、両方の技術が酵素のアッセイに使用されています。このアッセイは、基質コーティングされたコロイド粒子を使用します。一般的な方法論は、安定化されていない粒子が凝集する傾向があるという事実を利用しています。粒子上の基質コートの加水分解は、粒子を不安定にし、したがって凝集させます。凝集速度は酵素濃度に比例します。初期の非凝集反応は重要なパラメータであり、光散乱によって監視されます。粒子の凝集も動的散乱によって測定できます。濁度測定アッセイは光散乱アッセイと同じ一般的な原則に従いますが、濁度測定は感度と再現性が著しく低いです。

DLSは、準弾性光散乱およびフォトン相関分光法としても知られています。これは、マクロ分子のサイズと形状の分析に適用され、結合、凝集、ゲル化、ミセル化、分子構造の影響を含むさまざまな分子間および分子内相互作用を研究するために使用されます。動的光散乱法は、最初に単一の減衰定数によって特徴付けられるフォトン自己相関関数を測定します。この値は単一粒子の拡散係数に関連しています。粒子が基質コートの一部を失うと、粒子は凝集し始め、基質自己相関関数は長い時間減衰定数を持つ追加の成分を示します。長い減衰(遅い)成分の量は、溶液に導入された酵素の量に関連しています。テストされた酵素の場合、感度の近似限界はマイクログラム範囲にあるようです。

静的光散乱は、溶液中のマクロ分子の重量平均モル質量と濃度の積を測定します。測定時間中に一つまたは複数の種の固定された総濃度が与えられると、散乱信号は溶液の重量平均モル質量の直接的な測定となり、複合体が形成または解離するにつれて変化します。したがって、この測定は複合体の化学量論と動力学を定量化します。

二つのサンプルの仮想的な動的光散乱:上に大きな粒子、下に小さな粒子。 図2: 二つのサンプルの仮想的な動的光散乱:上に大きな粒子、下に小さな粒子。

クリエイティブエンザイムズは、特に社内で光散乱酵素アッセイを開発し実施している数少ない企業の一つです。幅広い酵素をテストした結果、クリエイティブエンザイムズは豊富な経験を蓄積し、すべてのタイプの研究をサポートする迅速で優れた酵素活性アッセイを提供できるようになりました。私たちは、研究者が酵素製品や酵素プロセスのスクリーニング、開発、製造を支援するために、常に顧客指向のソリューションを提供することに取り組んでいます。


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