直接的な活性測定による酵素探索

直接活性測定による酵素探索について

酵素活性を直接測定して新規酵素を探索する手法は、触媒活性に基づいて新しい酵素をスクリーニングし、同定する方法です。遺伝子配列やタンパク質配列に基づく従来の酵素探索法とは異なり、未同定酵素や未特性化酵素を含む潜在的な酵素活性を迅速に見出すことが可能です。一方で、超ハイスループットの活性測定能力と高度なアッセイ法開発スキルが求められます。本戦略は、特定の天然試料において特定の酵素活性が観察されるものの、基質特異性やエナンチオ選択性などの明確なパラメータが不明な場合に有用です。例えば、新規アミノ酸オキシダーゼについて、微生物試料の濃縮培養物を用いて基質特異性のスクリーニングを行うことができます。細菌や酵母などの微生物は、他の高等生物に比べて取り扱いが容易です。培養可能な微生物については、コロニーピッカーやロボットを用いたハイスループット微生物スクリーニングを実施し、その後、酵素活性を生化学的に検出します。また、「濃縮培養法」や「馴化法」など、各種の選択的分離技術も適用されます。ある研究では、簡便な酵素法により、新規に分離された Pseudomonas sp. TPU 7192 から、L-アルギニンに特異的な FAD 依存性 L-アルギニンオキシダーゼが見出されました。3 回の濃縮培養後、選抜株はゲノム DNA シーケンシングにより同定され、過酸化水素生成速度を測定する分光光度法により活性が評価されました。別の例では、植物種子から酵素を抽出し、HPLC により活性および立体化学が決定されました。

直接活性測定による酵素探索サービス内容

当社は、直接活性測定による酵素探索に関する専門サービスを提供し、お客様に対して効率的・高精度・高信頼性の酵素探索ソリューションの提供に注力しています。最先端のハイスループット酵素スクリーニングプラットフォームおよび設備、ならびに経験豊富なサイエンティストチームにより、多様な酵素活性測定技術を活用して新規酵素を迅速に探索します。当社の専門的なワンストップサービスには、以下を含みます（これらに限定されません）。

• 天然試料の濃縮および同定。
• ネイティブかつ活性保持状態での酵素抽出。
• アッセイ法開発を含むハイスループット活性スクリーニング。
• 酵素の分離・精製戦略の立案。
• 新規酵素の活性、特異性、および構造特性評価。
• アミノ酸分析および二次構造予測。

試料範囲：土壌微生物、植物、動物など、異なる天然由来の試料を含みます（これらに限定されません）。

対象酵素の範囲：加水分解酵素、酸化還元酵素、溶解酵素などを含みます（これらに限定されません）。

活性アッセイ：ハイスループット活性アッセイ。

直接活性測定による酵素探索サービスの流れ

1. プロジェクト相談・計画策定：お客様の酵素探索ニーズおよび目標を把握したうえで、試料種別、反応条件、基質選定、アッセイ法などの主要因子に基づき、プロジェクトに適合した直接活性測定プロトコルを設計します。
2. 試料調製：試料はお客様よりご提供いただくことも可能ですし、当社にてお客様の要件に従い取り扱い・調製することも可能です。
3. 直接活性測定試験：適切な反応条件下で、試料の触媒活性を先進的な酵素活性測定技術により測定します。これらの技術には、吸光測定、蛍光測定、質量分析などが含まれ、酵素種別および基質特性に応じて選定します。
4. データ解析・解釈：直接活性測定データについて包括的な解析を実施し、詳細なレポートおよび図表を添えてご提供します。さらに、探索された酵素の活性に関する説明および推奨事項を提示し、探索酵素の特性およびポテンシャルの理解を支援します。

当社の直接活性測定による酵素探索サービスをご利用いただくことで、酵素機能および触媒機構の解析に資する、正確かつ信頼性の高い酵素活性データを迅速に取得できます。学術研究からバイオ医薬品開発まで、最適品質の実験サービスを提供いたします。サービスおよびソリューションの詳細については、当社チームまでお問い合わせください。

図1．新規酵素の同定に至るステップの概略図。
（Biotechnology, Agronomy, Society and Environment 2016）