ВИВЧЕННЯ МОЖЛИВОСТІ РЕАКТИВАЦІЇ БІОСЕЛЕКТИВНОГО ЕЛЕМЕНТУ БІОСЕНСОРА НА ОСНОВІ ІММОБІЛІЗОВАНОЇ АЦЕТИЛХОЛІНЕСТЕРАЗИ ПРИ ІНГІБІТОРНОМУ АНАЛІЗІ ПЕСТИЦИДІВ

Автор(и)

  • К. В. Степурська Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Ukraine
  • О. О. Солдаткін Київський національний університет імені Тараса Шевченка; Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Ukraine
  • В. М. Пєшкова Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Ukraine
  • С. В. Дзядевич Київський національний університет імені Тараса Шевченка; Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-2915-716X
  • О. П. Солдаткін Київський національний університет імені Тараса Шевченка; Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.18524/1815-7459.2013.1.112702

Ключові слова:

кондуктометричний перетворювач, біосенсор, ацетилхолінестераза, пестициди, інгібіторний аналіз, реактивація ферменту, піридин-2-альдоксимметилйодид

Анотація

В роботі представлено дані щодо реактивації кондуктометричного ферментного біосенсора для інгібіторного визначення пестицидів у водних розчинах. При розробці біосенсора, як кондуктометричний перетворювач використовувалася диференційна пара планарних золотих гребінчастих електродів, нанесених на ситалову підкладку. Роль біоселективного елементу відігравала ацетилхолінестераза (АцХЕ), коіммобілізована з бичачим сиворотковим альбуміном на поверхню перетворювача поперечною зшивкою глутаровим альдегідом. Розроблений біосенсор характеризувався високою відтворюваністю сигналів при прямому визначенні субстрату. В роботі було підібрано оптимальну концентрацію субстрату для інгібіторного аналізу - 1 мМ ацетилхолінхлориду. Перевірено чутливість розробленого біосенсора до трихлорфону, як незворотного інгібітора АцХЕ, побудовано калібрувальну криву визначення токсиканта. Показано принципову можливість реактивації біоселективної мембрани розчином реактиватора (піридин-2-альдоксимметилйодида) після незворотнього інгібування органофосфорними пестицидами. Проаналізовано, як концентрація реактиватора та рівень інгібування біоселективного елементу впливає на реактиваційну здатність біосенсора.

Посилання

Телітченко М. М., Остроумов С. А., Введення в проблеми біохімічної екології. – М .: Наука, 1990. - 288 с.

Корсак К.В., Плахотнік О.В., Основи сучасної екології: Навч. посіб. – 4-те вид., перероб. і допов. – К.: МАУП, 2004. – 340 с.

Степановских А.С., Общая экология: Учебник для вузов – М.: ЮНИТИ, 2001. - 510 с.

Ревич Б. А., Авалиани С. Л., Тихоно-ва Г. И., Основы оценки воздействия загрязненной окружающей среды на здоровье человека. Пособие по региональной экологической политике. – М.: Центр экологической политики России, 2004. – 268 с.

Yatsenko V., Determining the charac-teristics of water pollutants by neural sensors and pattern recognition methods // Journal of Chromatography A. — 1996. — Vol. 722. — P. 233−243.

Sherma J., Zweig G., Pesticides // Anal. Chem.- 1983.- V. 55.- P. 57-70.

Солдаткін О. О., Пєшкова В. М., Дзяде-вич С. В. та ін., Кондуктометричний біосенсор на основі триферментної системи для селективного визначення іонів важких металів // Sensor Electronics and Microsystem Technologis. – 2008. -№2. –С. 48-58.

Антохин А. М., Гайнуллина Э. Т. Кондратьев К. В. и др., Направления совершенствования технических средств мониторинга воздуха на содержание фосфорорганических отравляющих веществ // Российский химический журнал. -2007. – Vol. 51, № 2. – С. 136-140.

Тran-Minh C, Immobilised enzyme probes for determining inhibitors // Ion-Selec. Electrode Rev. -1985. –Vol. 7, - P. 41-75.

Дзядевич С.В., Шульга А.А., Пац-ковский С.В. и др., Тонкопленочные кондуктометрические датчики для ферментативных биосенсоров // Электрохимия. – 1994. – T.30, № 8. – С. 982–987.

Солдаткін О.О., Сосовська О.Ф., Бенілова І.В. та ін., Ензимний кондуктометричний сенсор для визначення концентрації формальдегіду у модельних зразках // Біополімери і клітина. – 2005. –Т.21, № 5. – C. 425–432.

Дзядевич С.В., Кондуктометричні ферментні біосенсори: теорія, технологія, застосування. // Біополімери і клітина. – 2005, - Т.21, -С. 91-106.

Jaffrezic-Renault N., Dzyadevych S. V., Conductometric Microbiosensors for Environmental Monitoring. // Sensors. – 2008, - Vol.8, -Р. 2569-2588.

##submission.downloads##

Опубліковано

2013-02-24

Номер

Розділ

Біосенсори