Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Тёрнер Э. -> "Биосенсоры: основы и приложения" -> 28

Биосенсоры: основы и приложения - Тёрнер Э.

Тёрнер Э., Карубе И., Уилсон Дж. Биосенсоры: основы и приложения — М.: Мир, 1992. — 614 c.
Скачать (прямая ссылка): biosensoriosnoviiprilojeniya1992.djvu
Предыдущая << 1 .. 22 23 24 25 26 27 < 28 > 29 30 31 32 33 34 .. 355 >> Следующая

В последнее десятилетие наблюдается усиление тенденции отхода от
радиоиммуноанализа и рост числа ферментных иммуноаналитических методов,
сопряженных с разнообразными электроаналитическими методами, которые
обеспечивают низкие пределы обнаружения. Появляется все больше работ, в
которых пытаются связать иммуноанализ с электрохимическими способами
детектирования. Более или менее успешно используют как амперометрические,
так и потенциометрические методы. Ими мы и ограничимся в этом обзоре.
Различия между двумя методами четко определены в других главах этой книги
(гл. 9,11). Отметим только, что существо этих различий таково: в
амперометрическом анализе измеряют ток, и существует линейное соотношение
между током и концентрацией электроактивного вещества, которое либо
Рис. 4.1. Корреляция между результатами спектроскопического и
электрохимического определения фенитоина в сыворотке крови пациентов,
принимающих фенитоин [5]. '
окисляется, либо восстанавливается на электроде. В потенциометрическом
анализе измеряют изменение потенциала; зависимость потенциала от
концентрации является логарифмической, причем в идеальном случае
изменение потенциала составляет 59/и мВ на десятикратное изменение
концентрации (и-число электронов, переносимых в электрохимической
реакции).
Описанные к настоящему времени методы электрохимического иммуноанализа
можно классифицировать следующим образом (см. также рис. 4.1):
1) Амперометрические иммуноаналитические методики на основе электрода
Кларка. В них используются ферменты, которые в присутствии
соответствующих субстратов катализируют реакции с поглощением либо с
образованием кислорода.
2) Амперометрические иммуноферментные методики, в которых наряду с
ферментами используют электрохимическое детектирование продуктов
ферментативных реакций.
3) Амперометрические методики, в которых ферменты не используют, но
антитело или антиген содержит электроактивную метку.
4) Потенциометрические иммуноаналитические методики, основанные на
изменении потенциала при специфическом связывании антигена (антитела) с
антителом (антигеном), иммобилизованным на поверхности электрода.
5) Потенциометрические методики, в которых для детектирования используют
обычные потенциометрические электроды, например, ионоселективные, С02,
аммиачные или рН-электроды.
Ниже приведены примеры всех пяти типов методик электрохимического
иммуноанализа.
4.1. Амперометрический иммуноанализ с использованием электрода Кларка
Использование кислородного электрода Кларка для детектирования потери или
образования кислорода в ферментативной реакции стало интересным шагом в
развитии иммуноферментного анализа. В качестве ферментных меток чаще
всего используют глюкозооксидазу и каталазу.
В 1979 г. была разработана методика иммуноферментного анализа для
определения
НайЭено электрохимически., лтг/мл
Новые подходы а электрохимическом иммуиосша.тзс
59
человеческого хорионового гонадотропина (hCG) с использованием каталазы,
меченной hCG [1]. Авторы [1] иммобилизовали антитело на целлюлозной
мембране, которой предварительно придавали определенную форму. Затем
мембрану с антителом помещали поверх тефлоновой мембраны кислородного
электрода.
: о-г
: +
К о
(4.3)
2Н202 -> 2Н20 + 02. (4.4)
В анализируемом растворе меченый и немеченый hCG конкурируют между собой
за связывание с антителом на мембране. После этого мембрану промывают,
чтобы отделить связанный hCG от свободного, и выдерживают в растворе
пероксида водорода. В присутствии каталазы пероксид водорода разлагается
с образованием кислорода и воды. Контроль реакции ведут по скорости
увеличения давления кислорода. При построении градуировочной кривой
предполагается, что сенсор регистрирует активность hCG от 0,02 до 100
международных единиц/1 мл. К сожалению, при использовании одного антитела
аналитические свойства сенсора постепенно ухудшаются из-за изменчивости
гормонов. Существуют, однако, хорошие моноклональные антитела к а- и р-
субъединицам hCG, и анализатор сандвич-типа ELISA (в котором используется
немеченый hCG, а метку содержит второе антитело) мог бы стать основой для
создания усовершенствованного биосенсора hCG.
Группа японских исследователей [9] недавно использовала каталазные метки
для амперометрического определения теофиллина. Принцип этого метода
аналогичен рассмотренному методу определения hCG.
В отличие от японских исследователей Реннеберг с соавторами [13]
сосредоточились не на выделении, а на поглощении кислорода,
что позволило использовать более
чем простой ферментный иммуноанализ фактора VIII по связанному с ним
антигену. Авторы приспособили глюкозооксидазный электрод [14], чтобы
контролировать содержание глюкозы, производимой антителом с меткой
щелочной фосфатазы (АР). При этом протекают следующие реакции:
АР
Глюкозо-6-фосфат + Н20-^глюкоза + фосфат (4.5)
GOD
Глюкоза + 02 >глюконолактон + Н202 (4.6)
Этот метод представляется несколько громоздким в исполнении и требует
Предыдущая << 1 .. 22 23 24 25 26 27 < 28 > 29 30 31 32 33 34 .. 355 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed