Messung von Enzymaktivitäten
Enzyme nehmen in Biologie und Biochemie aus verschiedenen Gründen eine Schlüsselrolle ein. Praktisch alle Reaktionen im Organismus werden durch Enzyme katalysiert; eine enzymatische Fehlfunktion kann somit einen dramatischen Einfluss auf den gesamten Organismus haben. Als Katalysatoren kommen Enzyme in der Regel nur in geringen Mengen vor; ihre Gewinnung in benötigten Mengen ist somit häufig nur mit rekombinanten Methoden möglich. Enzyme sind die Zielmoleküle für Arzneimittel; eine genaue Kenntnis der kinetischen Eigenschaften eines Enzyms ist eine unerlässliche Voraussetzung bei der Entwicklung hochspezifischer Wirkstoffe.
Eine Schwierigkeit bei der Bestimmung von Enzymaktivitäten ist, dass die Produktbildung nicht immer direkt messbar ist. Oft sind an Reaktionen jedoch Kofaktoren stöchiometrisch beteiligt die quantifizierbar sind, z.B. NAD+ bzw. NADH. Reaktionen, an denen NADH und NAD+ nicht direkt beteiligt sind, können via Hilfsreaktionen mit den photometrisch messbaren Redoxreaktionen gekoppelt werden (gekoppelter Enzymessay im Exp. 6.1). Auf diese Weise lassen sich sehr viele enzymatische Reaktionen quantifizieren.
Mit den Experimenten sollen folgende Ziele erreicht werden:
- Enzymaktivitäten richtig berechnen können
- Die Voraussetzungen kennnen, damit ein gekoppelter Assay zur Bestimmung einer Enzymaktivität eingesetzt werden kann
Theoretische Grundlagen
- Enzymreaktionen
- Nukleinsäuren (UV Spektren der Cofaktoren NADH und NAD+)
Experimente
Strukturdarstellungen
