G2133

Glucose-Oxidase aus Aspergillus niger

Type VII, lyophilized powder, ≥100,000 units/g solid (without added oxygen)

• Synonym(e): β-D-Glucose:oxygen-1-Oxidoreduktase, G.Od., GOx
• CAS-Nummer: 9001-37-0
• NACRES: NA.54
• UNSPSC Code: 12352204
• EC Number: 232-601-0
• MDL number: MFCD00063989
• EG-Nummer: 1.1.3.4 (BRENDA, IUBMB)
• Specific activity: ≥100,000 units/g solid (without added oxygen)

Eigenschaften

• type: Type VII
• Quality Segment: 200
• form: lyophilized powder
• specific activity: ≥100,000 units/g solid (without added oxygen)
• mol wt: 160 kDa
• does not contain: extender
• composition: Protein, ≥60%
• application(s): diagnostic assay manufacturing
• foreign activity: Catalase ≤10 Sigma units/mg protein
• shipped in: wet ice
• storage temp.: −20°C
• SMILES string: O1[C@H]([C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H]1CO)O)O)O)O
• InChI: 1S/C6H12O6/c7-1-2-3(8)4(9)5(10)6(11)12-2/h2-11H,1H2/t2-,3-,4+,5-,6-/m1/s1
• InChI key: WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N

Beschreibung

General description

Molekulargewicht: 160 kDa (Gelfiltration)
pI: 4,2
Extinktionskoeffizient: E^1 % = 16,7 (280 nm)

Glucose-Oxidase aus Aspergillus niger ist ein Dimer, das aus 2 gleichen Untereinheiten mit einem Molekulargewicht von je 80 kDa besteht. Jede Untereinheit enthält einen Flavinadenindinukleotid-Anteil und ein Eisen. Das Enzym ist ein Glycoprotein, das ~ 16 % Neutralzucker und 2 % Aminozucker enthält. Das Enzym enthält auch 3 Cysteinreste und 8 potenzielle Stellen für die N-verknüpfte Glykosylierung.

Glucose-Oxidase kann D-Aldohexosen, Monodesoxy-D-Glucosen und Methyl-D-Glucosen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten oxidieren.

Der optimale pH-Wert für die Glucose-Oxidase ist 5,5, doch der Aktivitätsbereich erstreckt sich von pH 4 bis pH 7. Glucose-Oxidase ist spezifisch für β-D-Glucose mit einem K_M von 33–110 mM.

Glucose-Oxidase erfordert keine Aktivatoren, wird aber von Ag⁺, Hg²⁺, Cu²⁺, Phenylquecksilberacetat und p-Chlorquecksilberbenzoat gehemmt. Es erfolgt keine Hemmung durch die nichtmetallischen SH-Reagenzien: N-Ethylmaleimid, Iodacetat und Iodacetamid.

Glucose-Oxidase eignet sich für die enzymatische Bestimmung von D-Glucose in einer Lösung. Da Glucose-Oxidase β-D-Glucose zu D-Gluconolacton und Wasserstoffperoxid oxidiert, wird für die Glucose-Bestimmung oft Meerrettichperoxidase als Kopplungsenzym verwendet. Obwohl Glucose-Oxidase für β-D-Glucose spezifisch ist, können D-Glucose-Lösungen quantifiziert werden, da die α-D-Glucose eine Mutarotation zu β-D-Glucose erfährt, während die β-D-Glucose durch die enzymatische Reaktion konsumiert wird.

Application

Die Verwendung von G2133-Glucose-Oxidase in Protokollen verschiedener Anwendungen wird in mehreren Publikationen zitiert, darunter:
a) Biosensor development:

• Diazoresin nanofilm coatings on alginate microspheres: Srivastava, R. et al., Biotechnol. Bioeng., 91(1), 124-131 (2005).
• Paper-based glucose biosensor: Lankelma, J. et al., Anal. Chem., 84(9), 417-4152 (2012)
• Microfluidic device with glucose oxidase immobilized on hydrogel for glucose analysis of blood: He, R.-Y. et al., RSC Adv., 9, 32367-32374 (2019).

b) Single-molecule FRET study of human RAD51 filament formation: Subramanyam, S. et al., Methods Enzymol., 600, 201-232 (2018).
c) Enzymatic fuel-cells with chitosan-based membranes: Bahar, T., and Yazici, M.S., Electroanalysis, 32(6), 1304-1314 (2020).

Glucose-Oxidase kommt in vielen Bereichen der Lebensmittel- und Pharmaindustrie zur Anwendung und ist ein Hauptbestandteil von Glucose-Biosensoren.

Biochem/physiol Actions

Die Glucose-Oxidase katalysiert die Oxidation von β-D-Glucose zu D-Glucono-β-lacton und Wasserstoffperoxid, wobei molekularer Sauerstoff als Elektronenakzeptor fungiert.

Physical form

Lyophilisiertes Pulver, enthält Phosphat-Puffersalze und Natriumchlorid

Analysis Note

Kann Spuren von Amylase, Maltase, Glycogenase, Invertase und Galactose-Oxidase enthalten.

Proteingehalt mittels Biuret-Reaktion bestimmt.

Other Notes

Eine Einheit oxidiert 1,0 μmol von β-D-Glucose zu D-Gluconolacton und H₂O₂ pro Minute bei einem pH-Wert von 5,1 und einer Temperatur von 35 °C, was einer O₂-Aufnahme von 22,4 μl pro Minute entspricht. Wenn das Reaktionsgemisch mit Sauerstoff gesättigt ist, kann sich die Aktivität bis auf 100 % erhöhen.

Sicherheitshinweise

• Piktogramme: GHS08
• Signalwort: Danger
• Gefahrencodes: H334
• Sicherheitshinweise: P261 - P284 - P304 + P340 + P312 - P501
• Hazard Classifications: Resp. Sens. 1
• Lagerklasse: 11 - Combustible Solids
• Was ist los?: WGK 1
• PSA (Persönliche Schutzausrüstung): dust mask type N95 (US), Eyeshields, Faceshields, Gloves