Żelatynowe matryce hydrożelowe jako barwne testy do detekcji enzymu β-galaktozydazy

Nazwa technologii

Żelatynowe matryce hydrożelowe jako barwne testy do detekcji enzymu β-galaktozydazy

Abstrakt (krótki opis oferowanej technologii)

Przedmiotem oferty technologicznej jest sposób wytwarzania i wykorzystania żelatynowych matryc hydrożelowych jako nowego, prostego oraz szybkiego testu do wykrywania enzymu β – galaktozydazy, odpowiedzialnego za rozkład laktozy. Dzięki zastosowaniu matryc istnieje możliwość wysoce selektywnej detekcji enzymu w płynnych hodowlach mikrobiologicznych, w których zazwyczaj występuje mieszanina białek o różnych właściwościach katalitycznych. Test ten można zatem wykorzystać do oceny aktywności enzymu. Wynalazek jest chroniony zgłoszeniem patentowym o numerze P421412

Szczegóły technologiczne i opis oferowanej technologii

Procedura otrzymywania żelatynowych matryc hydrożelowych polega na reakcji sieciowania roztworu żelatyny o zadanym pH, zawierającego syntetyczny substrat ONPG, w obecności czynnika sieciującego. W wyniku zachodzącej reakcji cały związek (ONPG) jest immobilizowany metodą pułapkowania w sieci żelu. Unieruchomiony w ten sposób substrat wykazuje zdolność konwersji w obecności β – galaktozydazy do barwnego (żółtego) produktu – orto-nitrofenolu. Dzięki wysokiej selektywności test może zostać wykorzystany do detekcji β – galaktozydazy w płynnych hodowlach mikrobiologicznych zawierających mieszaninę białek o różnych właściwościach katalitycznych. Sposób przeprowadzenia testu polega na aplikacji analizowanego roztworu na matryce hydrożelową umieszczoną uprzednio w probówkach Eppendorf lub na płytkach szklanych. Obecność enzymu β-galaktozydazy obserwuje się jako zmianę zabarwienia matrycy z bezbarwnej na żółtą. Wynalazek został przetestowany na skalę laboratoryjną w probówkach Eppendorf jak również na płytkach szklanych.

Docelowe branże dla oferowanej technologii

Docelową grupą odbiorców wynalazku są producenci testów diagnostycznych i odczynników do analiz, w szczególności znajdujących zastosowanie w określaniu czystości preparatów enzymatycznych oraz analizach płynnych hodowli mikrobiologicznych pod kątem obecności enzymu. Przedstawiony wynalazek może zostać zastosowany do:

• barwnego testu w procesie uzyskiwania komercyjnych preparatów enzymatycznych β-galaktozydazy
• barwnego testu w badaniu czystości preparatów enzymatycznych podczas produkcji
• izolacji rekombinowanego enzymu, oczyszczania i produkcji białek – oznaczanie aktywności enzymu poprzez porównanie koloru po reakcji, między poszczególnymi próbkami i z kontrolą negatywną – lizatem z bakterii, w których enzym ten w ogóle nie jest produkowany
• różnicowania mikroorganizmów np. podczas reakcji fermentacji laktozy

Innowacyjność i korzyści z zastosowania technologii

Żelatynowe matryce hydrożelowe, dzięki dużym rozmiarom łączących się ze sobą porów, umożliwiają dużym cząsteczkom docelowym szybki transport do wnętrza żelu i związanie się z immobilizowanymi w jego objętości biomolekułami. Do głównych zalet żelatynowych matryc hydrożelowych zawierających ONPG (orto-β-D-galaktopiranozyd) w myśl wynalazku należą:

• efektywna detekcja enzymu o stężeniu > 0,6 mg/dm^-3
• zastosowanie w szerokim zakresie pH 4,0-9,0
• bardzo krótki czas oczekiwania na wynik wynoszący maksymalnie 30 minut
• łatwa i szybka procedura wykonania testu – poniżej 1 minuty
• dla pH w zakresie 6-9 wynik widoczny już po 10 minutach
• krótki czas inkubacji próbki od 2 – 20 minut w przypadku roztworu buforowego enzymu
• trwałość matrycy z „zamkniętym substratem” do 90 dni potwierdzona dla przechowywania w 4˚C
• intensywność barwy pozwalająca na wstępną ocenę ilościową enzymu
• niski koszt wykonania testu w warunkach laboratoryjnych 14 PLN.

Poziom gotowości wdrożeniowej oferowanej technologii

TRL 4 – Przeprowadzono walidację technologii w warunkach laboratoryjnych

Poziom gotowości wdrożeniowej oferowanej technologii (old)

Testy w warunkach laboratoryjnych

Oferta technologiczna do pobrania

Imię i nazwisko konsultanta

Anna Szczypka

Numer telefonu stacjonarnego

+48 71 320 43 51

Adres e-mail

anna.szczypka@pwr.edu.pl

Adres do korespondencji

ul. Smoluchowskiego 48, 50-372 Wrocław

Oczekiwana forma komercjalizacji

Sprzedaż

Wydział PWr – autor technologii

Wydzial Chemiczny

Słowa kluczowe (opcjonalnie)

matryce hydrożelowe, galaktozydaza, żelatynowe matryce