[发明专利]监测酶混合物

说明书

发明领域

本发明涉及监测样品中至少两种酶的存在的方法。可以认为所述 酶是酶混合物。在本发明的实施方案中，本发明包括连续或近似连续 地监测酶混合物。本发明的方法还可以用于确定组成酶混合物的酶的 浓度。本发明的公开内容还包含用于本方法的产品和装置。

发明背景

各种类型的酶广泛用于诸如制药业、生物技术业、肥皂和洗涤剂 业和食品业等多种工业。现已观察到，吸入释放到工作场所的空气中 的酶可以对受暴露工人的健康造成呼吸致敏导致的有害影响。已鉴定 诸如蛋白水解酶枯草杆菌蛋白酶和相关酶的法定暴露限度，法定要求， 对于这类酶，实施40ng/m³的工作场所暴露限度(WEL)[1]。为了遵行 这一要求，有必要规则间隔地或连续地长期监测暴露的酶。

用于监测空气传播的酶的系统目前由以下步骤组成：从空气捕获 该酶，将所捕获的酶提取进溶液中，以及分析所得溶液的酶组分。最 常用的捕获方法包括：使空气通过过滤器，而分析主要基于分光光度 分析法或分光荧光分析法，其中所述酶使溶液中被标记的底物分子水 解[2]；所述分析或者是以诸如ELISA的免疫分析形式进行的[3]。无 法开发出将过滤器捕获和之后的复杂提取和分析相组合的技术来获得 灵敏的、无需试剂的且连续的近似实时监测空气传播的酶的方法；并 且由于不能监测酶的间歇释放，因此获得的结果代表时间平均值。

已描述组合了经压紧至旋流器表面而自空气捕获和立即分析来自 该旋流器的已清洗表面的所捕获的酶的方法。使用特异于所关注酶的 荧光标记的底物完成后者，所述底物固定于固定床或生物反应器内所 包含的固相支持物。使所述酶通过生物反应器导致部分消化所述底物 以及检测下游的荧光标记片段[4]。该系统允许连续和近似实时地监测 空气中可能存在的单一酶[5]。

至今还未描述能够连续地和近似实时地同时监测包含至少两种空 气传播的酶的混合物的系统。本发明实施方案的目的在于提供连续地 或频繁间隔地监测酶混合物的方法。

发明概述

本发明的目的在于提供监测酶的改良方法，所述方法适于连续使 用或适于频繁短间隔地监测。特别地，本文所述方法和装置能够快速 而无需冗长分析步骤地监测样品中多种酶的存在。所述方法和装置应 用于多种领域，例如，在空气传播的酶的存在能够对在该区域工作的 人员健康产生有害影响的地方监测所述酶。

本文所述方法实现了同时定性和/或定量监测样品的至少两种待 采用的酶的存在。

根据本发明的一方面所述，提供了同时检测样品中至少两种酶的 方法，所述方法包括以下步骤：

(a)使第一酶的用第一荧光团标记的第一底物(i)和第二酶的用第 二荧光团标记的第二底物(ii)暴露于所述样品，以使所述样品中存在的 第一和第二酶，如果存在的话，与单独的第一和第二荧光团标记的底 物相互作用，从而形成单独的第一和第二荧光团标记的底物片段；以 及

(b)检测所述荧光团标记的底物片段的存在。

在一实施方案中，本发明的方法是检测环境中空气传播的酶的存 在和/或浓度水平的方法，在所述环境中，酶被产生和/或被使用，所述 环境例如实验室或工厂地面。

在本发明的另一方面，提供用于同时检测样品中至少两种酶的存 在的容器，所述容器包括第一酶的第一底物和第二酶的第二底物，所 述第一底物用第一荧光团标记，所述第二底物用第二荧光团标记。

在本发明的另一方面，提供用于同时检测样品中至少两种酶的装 置，所述装置包括包含第一酶的第一底物和第二酶的第二底物的容器， 所述第一底物用第一荧光团标记，所述第二底物用第二荧光团标记， 所述装置还包括检测荧光底物片段的检测设备。

本发明还包括本文所述装置在检测样品中至少两种酶上的用途。 该用途可以用于检测空气传播的酶的存在。该用途还可以定量空气样 品内存在的至少两种酶的水平。

发明详述

一方面，本发明提供同时检测样品中至少两种酶的方法，所述方 法包括以下步骤：

(a)使第一酶的用第一荧光团标记的第一底物(i)和第二酶的用第 二荧光团标记的第二底物(ii)暴露于所述样品，以使所述样品中存在的 第一和第二酶，如果存在的话，与单独的第一和第二荧光团标记的底 物相互作用，从而形成单独的第一和第二荧光团标记的底物片段；以 及