尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGP)是糖代謝中的關(guān)鍵酶,,參與 UDP- 葡萄糖的合成,,在生物體內(nèi)發(fā)揮多重重要功能:
糖代謝的關(guān)鍵酶:UGP 催化尿苷三磷酸(UTP),、葡萄糖 - 1 - 磷酸(G - 1 - P)生成尿苷二磷酸葡萄糖(UDP - 葡萄糖)。UDP - 葡萄糖是糖原合成,、糖基化修飾等多種代謝過(guò)程的關(guān)鍵糖供體,。例如,在糖原合成過(guò)程中,,UDP - 葡萄糖作為糖基供體被糖原合酶利用,,生成糖原,。
細(xì)胞膜糖基化的重要參與者:在細(xì)胞膜糖基化過(guò)程中,,UDP - 葡萄糖是糖蛋白和糖脂合成的關(guān)鍵底物,。UGP 的活性直接影響細(xì)胞膜糖基化修飾的水平,,進(jìn)而影響細(xì)胞識(shí)別,、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等過(guò)程。研究表明,,某些癌細(xì)胞中 UGP 活性異常升高,,導(dǎo)致細(xì)胞膜表面糖基化異常,,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,。
植物細(xì)胞壁合成的關(guān)鍵酶:在植物中,UDP - 葡萄糖是合成纖維素的關(guān)鍵底物,,UGP 的活性直接影響植物細(xì)胞壁的合成和植物的生長(zhǎng)發(fā)育。在生長(zhǎng)旺盛的植物組織中,,UGP 活性較高,,以滿足細(xì)胞壁合成對(duì) UDP - 葡萄糖的需求。
亞科因生物的 CheKine™ 尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGP)活性檢測(cè)試劑盒(微量法)采用酶聯(lián)比色法,通過(guò) UDP - 葡萄糖生成速率反映 UGP 活性:
UGP 的催化反應(yīng):UGP 催化 UTP 和 G - 1 - P 生成 UDP - 葡萄糖和焦磷酸,。該反應(yīng)需要 Mg2?作為輔助因子,在中性偏酸環(huán)境下活性最高,。
焦磷酸酶的偶聯(lián)催化:生成的焦磷酸在焦磷酸酶作用下水解為無(wú)機(jī)磷酸。此過(guò)程釋放無(wú)機(jī)磷酸,,其濃度變化可通過(guò)比色反應(yīng)進(jìn)行定量,。
磷酸酶的信號(hào)放大:無(wú)機(jī)磷酸在酸性磷酸酶作用下催化水解反應(yīng),,生成具有特征吸收峰的產(chǎn)物,。該產(chǎn)物在特定波長(zhǎng)處的吸光度與 UGP 活性呈正比關(guān)系,。
特定波長(zhǎng)的選擇依據(jù):產(chǎn)物在特定波長(zhǎng)處具有最大吸收峰,,而生物樣本中的其他成分在該波長(zhǎng)處吸收較弱。通過(guò)高精度酶標(biāo)儀測(cè)量該波長(zhǎng)處吸光度的變化速率,,可實(shí)現(xiàn)對(duì) UGP 活性的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
線性范圍與靈敏度優(yōu)化:試劑盒的線性檢測(cè)范圍為 0.5 - 15 U/mL,,相關(guān)系數(shù) R2≥0.99,,檢測(cè)限可達(dá) 0.1 U/mL,,滿足從動(dòng)植物組織到細(xì)胞培養(yǎng)液等多種樣本的檢測(cè)需求。
pH 與溫度的優(yōu)化組合:反應(yīng)體系采用 Tris-HCl 緩沖液(pH 7.4 - 7.6),,配合 37°C 孵育條件,,確保 UGP 在不同來(lái)源樣本中的活性得以穩(wěn)定表達(dá),同時(shí)避免非特異性反應(yīng),。
抑制劑與激活劑的兼容設(shè)計(jì):反應(yīng)體系允許加入常見(jiàn)代謝物(如 UDP,、UTP 等)和離子(如 Mg2?,、K?),模擬真實(shí)生物體系中的代謝環(huán)境,,確保檢測(cè)結(jié)果的生物學(xué)相關(guān)性,。
基于 CheKine™ 尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGP)活性檢測(cè)試劑盒的高精度與廣泛適用性,該產(chǎn)品在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出其應(yīng)用價(jià)值:
疾病研究:在某些癌癥研究中,,檢測(cè)發(fā)現(xiàn)癌組織中 UGP 活性顯著高于正常組織,。通過(guò)檢測(cè) UGP 活性,可為癌癥的早期診斷和病情監(jiān)測(cè)提供潛在生物標(biāo)志物,。例如,,在乳腺癌模型中,發(fā)現(xiàn) UGP 活性與腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移能力呈顯著正相關(guān),。
植物生理研究:在植物生長(zhǎng)發(fā)育研究中,,檢測(cè)發(fā)現(xiàn) UGP 活性在植物生長(zhǎng)旺盛時(shí)期和組織中較高。通過(guò)調(diào)節(jié) UGP 活性,,可影響植物細(xì)胞壁的合成和生長(zhǎng)發(fā)育,。例如,在擬南芥研究中,,發(fā)現(xiàn)過(guò)表達(dá) UGP 基因的植株細(xì)胞壁厚度增加,,機(jī)械強(qiáng)度提高。
藥物研發(fā)中的應(yīng)用:在糖代謝相關(guān)藥物的研發(fā)中,,UGP 活性檢測(cè)試劑盒可用于篩選和評(píng)估藥物對(duì)糖代謝的影響,。例如,研究發(fā)現(xiàn)某新型糖原合成抑制劑可使 UGP 活性降低 42%,,為開(kāi)發(fā)治療糖代謝紊亂疾病的藥物提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù),。
工業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用:在利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)糖類(lèi)產(chǎn)物的過(guò)程中,檢測(cè) UGP 活性可優(yōu)化發(fā)酵條件,,提高產(chǎn)物產(chǎn)量,。例如,在利用大腸桿菌生產(chǎn) UDP - 葡萄糖的發(fā)酵過(guò)程中,,通過(guò)檢測(cè) UGP 活性,,優(yōu)化發(fā)酵條件,使 UDP - 葡萄糖產(chǎn)量提高了 38%,。
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