可溶性に基づく酵素精製

クリエイティブエンザイムズは、酵素サービスを専門とする世界的なリーダーです。長年にわたり、クリエイティブエンザイムズは、酵素の発現と精製において、多分野の専門知識と深い科学的サポートを提供してきました。いくつかの酵素学の分野の組み合わせが、クリエイティブエンザイムズの新技術と迅速な酵素精製のための強力なプラットフォームを生み出しました。私たちは、多様でユニークな顧客のニーズに正確に応えるために、高い柔軟性を持った酵素精製サービスを提供できることを誇りに思っています。

一般的に、タンパク質混合物は、純粋なタンパク質を得るために、異なる特性に基づいた一連の分離処理を受けます。したがって、さまざまな精製技術が利用可能です。溶解度に基づく精製技術は、タンパク質の溶解度を変化させて他の成分から分離する方法の一種です。実際、溶液のpH、イオン強度、誘電率、温度など、タンパク質の溶解度を変える多くの外部条件があります。しかし、同じ条件下でも、異なるタンパク質はその分子構造のために異なる溶解度を持っています。タンパク質の分子構造の特性に応じて、これらの外部条件の適切な変化により、タンパク質混合物の一成分の溶解度を選択的に制御し、最終的にタンパク質の分離と精製の目的を達成できます。一般的に使用される溶解度に基づく精製方法には、等電点沈殿、pH調整、タンパク質の塩析、塩析法、有機溶媒法、二重水相抽出法、逆ミセル抽出法が含まれます。クリエイティブエンザイムズは、これらの方法を組み合わせて、目標酵素を所望の収率と純度で提供することができます。

• イオン強度の影響

塩イオンが追加されると、周囲のタンパク質分子の電荷が増加し、タンパク質と溶媒分子との相互作用が促進され、最終的にタンパク質の溶解度が増加します。この現象は「塩析」と呼ばれます。逆に、塩濃度がさらに増加すると、大量の塩イオンが水の相対濃度を減少させ、タンパク質の水和が弱まり、最終的にタンパク質が凝集して沈殿します。この現象は「塩析」と呼ばれます。これらの二つの効果は、異なるタンパク質に対して異なります。「塩」を精製するタンパク質が不溶性になる直前まで上げ、遠心分離で他の沈殿したタンパク質を除去し、その後「塩」を上げてタンパク質を沈殿させ、遠心分離で収集します。

• pHの影響

タンパク質は、pH条件に基づいて正の（カチオン）または負の（アニオン）電荷を持つことがあります。タンパク質の正味の電荷がゼロ（正と負の電荷が等しい）である溶液の特性pHは、等電点（pH）と定義されます。タンパク質の等電点は、タンパク質が最も溶解しにくい点であるため、重要な特性です。異なるタンパク質は異なる等電点を持っているため、pHを変えることでタンパク質の混合物の相対的な溶解度を操作できます。実際、温度変化を利用して酵素の溶解度を変える方法は、pHの変化と同じです。

図：溶解度に基づく精製方法。(a) 三種類のタンパク質の混合物 - 白、灰色、黒; (b) 溶液が変化した: 黒いタンパク質が沈殿（上清を除去）; (c) 溶液が再度変化した: 灰色のタンパク質が沈殿（白いタンパク質は上清に残る）。

• 有機溶媒の影響

水に混和する有機溶媒の追加は、溶液の誘電率を大幅に低下させることができ、酵素分子間の静電的相互作用が強化され、酵素が沈殿します。一般的に使用される有機溶媒は、メタノール、エタノール、アセトンです。したがって、この方法は、水に混和する有機溶媒の濃度を上げることで、特定の酵素を選択的に沈殿させることができます。

一般的に、溶解度に基づく酵素精製技術は、酵素精製の最初のステップです。この方法は、他の精製方法と比較して操作が簡単であることが多いです。しかし、いくつかの欠点もあります。たとえば、「塩析」によって精製された酵素は、高濃度のイオンを除去するためにさらに精製する必要があることがよくあります。時には、pHや温度の変化が酵素活性を損なうことがあり、酵素の不活性化を引き起こすこともあります。酵素精製に関する広範な研究経験と最先端の機器を備えたクリエイティブエンザイムズは、これらの欠点の影響を最小限に抑えるための精製プロセスを設計することができます。私たちは、酵素アプリケーションへの道における特定の問題を解決するために、最も信頼性が高く多様な酵素精製サービスを提供します。顧客志向で包括的な精製サービスは、酵素精製におけるあなたの第一の選択です。