J 2019

Capillary electrophoresis-integrated immobilized enzyme reactor for kinetic and inhibition assays of beta-secretase as the Alzheimer's disease drug target

SCHEJBAL, Jan, Šárka ŠEFRANÁ, Roman ŘEMÍNEK a Zdeněk GLATZ

Základní údaje

Originální název

Capillary electrophoresis-integrated immobilized enzyme reactor for kinetic and inhibition assays of beta-secretase as the Alzheimer's disease drug target

Autoři

SCHEJBAL, Jan (203 Česká republika, domácí), Šárka ŠEFRANÁ (203 Česká republika, domácí), Roman ŘEMÍNEK (203 Česká republika, domácí) a Zdeněk GLATZ (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

Journal of Separation Science, Weinheim, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. 2019, 1615-9306

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10406 Analytical chemistry

Stát vydavatele

Německo

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.878

Kód RIV

RIV/00216224:14310/19:00107212

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000461674900013

Klíčová slova anglicky

beta-secretase; capillary electrophoresis; immobilized enzyme reactor; inhibition; magnetic particles

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 12. 3. 2020 11:51, Mgr. Marie Šípková, DiS.

Anotace

V originále

Capillary electrophoresis-integrated immobilized enzyme reactors are becoming an increasingly popular alternative for enzyme kinetic and inhibition assays thanks to their unique set of features including cost effectiveness, repeated use of the enzyme, minuscule sample consumption, rapid analysis time and easy automation. In this work we present the development and application of a CE-integrated immobilized enzyme reactor based on magnetic particles for kinetic and inhibition studies of beta secretase, a key enzyme in the development of Alzheimer’s disease and a promising drug target. We document the optimization of the immobilization procedure, characterization of immobilized beta secretase, optimization of a mutually compatible incubation protocol and separation method as well as the production of the CE-integrated immobilized enzyme reactor. The applicability of the CE-integrated immobilized enzyme reactor was demonstrated by kinetic assay with an unlabelled substrate and by inhibition assays using three structurally different reference inhibitors. The resulting kinetic and inhibition parameters clearly support the applicability of the herein presented method as well as document the fundamental phenomena which need to be taken in account when comparing the results to other methods.

Česky

Reaktory z imobilizovaných enzymů integrovaných do kapilární elektroforézy představují stále populárnější alternativu pro enzymová kinetická a inhibiční stanovení díky jejich jedinečnému souboru vlastností včetně ekonomičnosti, opakovanému použití enzymu, minimální spotřebě vzorku, rychlé analýze a jednoduché automatizaci. V této práci představujeme vývoj a aplikaci reaktoru z imobilizovaného enzymu integrovaného do CE založeného na magnetických částicích pro kinetické a inhibiční stanovení beta sekretázy, klíčového enzymu v rozvoji Alzheimerovy choroby a slibného cíle léčiv. Dokumentujeme optimalizaci imobilizačního postupu, charakterizaci imobilizované beta sekretázy, optimalizaci vzájemně kompatibilního inkubačního protokolu a separační metody, stejně tak jako tvorbu reaktoru z imobilizovaného enzymu integrovaného do CE. Použitelnost reaktoru z imobilizovaného enzymu integrovaného do CE byla demonstrována kinetickým stanovením pomocí neznačeného substrátu a inhibičními stanoveními za využití tři strukturně odlišných referenčních inhibitorů. Výsledné kinetické a inhibiční parametry jasně podporují použitelnost zde prezentované metody stejně jako dokumentují zákonitosti, na které je nutné brát zřetel při porovnávání výsledků s jinými metodami.

Návaznosti

GA16-06106S, projekt VaV
Název: Vysoce efektivní systém založený na kapilární elektroforéze pro screening inhibitorů beta-sekretázy jako terapeutického cíle pro Alzheimerovu chorobu (Akronym: Alzheimer)
Investor: Grantová agentura ČR, Vysoce efektivní systém založený na kapilární elektroforéze pro screening inhibitorů beta-sekretázy jako terapeutického cíle pro Alzheimerovu chorobu