РОЗРОБКА АМПЕРОМЕТРИЧНОЇ БІОСЕНСОРНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ ОДНОЧАСНОГО ВИМІРЮВАННЯ ПІРУВАТУ І ЛАКТАТУ

Ya. V. Topolnikova, D. V. Knyzhnykova, I. S. Kucherenko, S. V. Dzyadevych, O. O. Soldatkin

Анотація


В роботі описано розробку біосенсорної системи, що складається з двох монобіосенсорів на основі піруватоксидази та лактатоксидази для визначення пірувату та лактату, відповідно. Для іммобілізації ензимів у складі біоселективної мембрани було використано метод захоплення в полімер PVA-SbQ на поверхні амперометричного перетворювача. Як перетворювачі виступали платинові дискові електроди. В роботі було підібрано єдині умови виготовлення та функціонування монобіосенсорів для поєднання їх у біосенсорну систему. Було досліджено оптимальні умови іммобілізації ензимів та параметри буферного розчину для одночасної роботи біосенсорів, зокрема рН, буферну ємність та іонну силу. Перевірено перехресний вплив субстратів та кофакторів на роботу ензимів. Біосенсорна система характеризувалась гарною операційною стабільністю та відтворюваністю відгуків на піруват та лактат. Отримані аналітичні характеристики біосенсорної системи свідчать про можливість її використання для аналізу лактату та пірувату в реальних біологічних рідинах. 


Ключові слова


лактат; піруват; біосенсорна система; іммобілізовані ензими; лактатоксидаза; піруватоксидаза

Повний текст:

PDF

Посилання


C. S. Pundir, V. Narwal, and B. Batra. Determination of lactic acid with special emphasis on biosensing methods: A review// Biosens. Bioelectron., 86, pp. 777–790 (2016)

M. Bhat, K. V. V. Prasad, D. Trivedi, B. Rajeev, and H. Battur. Pyruvic acid levels in serum and saliva: A new course for oral cancer screening?// J. Oral Maxillofac. Pathol., 20(1), p. 102 (2016)

M. Fisher. Lehninger Principles of Biochemistry, 3rd edition; By David L. Nelson and Michael M. Cox // Chem. Educ., 6(1), pp. 69–70 (2001)

B. Batra, V. Narwal, and C. S. Pundir. An amperometric lactate biosensor based on lactate dehydrogenase immobilized onto graphene oxide nanoparticlesmodified pencil graphite electrode// Eng. Life Sci., 16(8), pp. 786–794 (2016)

O. Kruse, N. Grunnet, and C. Barfod. Blood lactate as a predictor for in-hospital mortality in patients admitted acutely to hospital: a systematic review// Scand. J. Trauma. Resusc. Emerg. Med., 19(1), p. 74 (2011)

Z. Zhang and X. Xu. Lactate Clearance Is a Useful Biomarker for the Prediction of All-Cause Mortality in Critically Ill Patients// Crit. Care Med., 42(9), pp. 2118–2125 (2014)

N. Gajovic, G. Binyamin, A. Warsinke, F. W. Scheller, and A. Heller. Operation of a Miniature Redox Hydrogel-Based Pyruvate Sensor in Undiluted Deoxygenated Calf Serum// Anal. Chem., 72(13), pp. 2963–2968 (2000)

A. Bhat, M. Bhat, K. Prasad, D. Trivedi, and S. Acharya. Estimation of Pyruvic acid in serum and saliva among healthy and potentially malignant disorder subjects - a stepping stone for cancer screening?// J. Clin. Exp. Dent., pp. e462– e465 (2015)

R. Monošík, M. Streďanský, G. Greif, and E. Šturdík. A rapid method for determination of l-lactic acid in real samples by amperometric biosensor utilizing nanocomposite// Food Control, 23(1), pp. 238–244 (2012)

I. S. Kucherenko et al. Elaboration of Urease Adsorption on Silicalite for Biosensor Creation// Electroanalysis, 24(6), pp. 1380–1385 (2012)




DOI: https://doi.org/10.18524/1815-7459.2017.4.119596

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2017 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

ISSN 1815-7459 (Print), 2415-3508 (Online)