纳米酶作为氧化酶基质的可视和可重复使用的生物传感器的一步,无试剂的构建
Ke Quan1, Yuqing Zeng1, Wenke Zhang1
1Hunan Provincial Key Laboratory of Cytochemistry, School of Food and Bioengineering, School of Chemistry and Chemical Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha, 410114, China.
Analytica chimica acta
|December 6, 2023
概括
本研究介绍了一种可重复使用的生物传感器,用于检测必要的生物基质. 新的纳米酶方法提高了复杂样品中葡萄糖氧化酶 (GOx) 检测的稳定性和可回收性.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 纳米技术纳米技术
- 生物感应是一种生物感应.
背景情况:
- 氧化酶基质对人类健康至关重要,但目前的生物传感器由于杂质而面临酶稳定性和可重复使用性的挑战.
- 酶变质和复杂的回收利用限制了现有的生物传感技术的实际应用.
研究的目的:
- 开发一种可视和可重复使用的生物传感器,用于检测氧化酶基质,以葡萄糖氧化酶 (GOx) 为模型.
- 通过提高酶稳定性和可回收性来克服当前生物传感方法的局限性.
主要方法:
- 葡萄糖氧化酶 (GOx) 在单个步骤中在-20°C的温度下固定在金纳米粒子 (AuNPs) 上.
- 由此产生的纳米酶被用于通过与胡卜过氧化酶 (HRP) 和TMB基质的合来对葡萄糖进行色度检测.
- 评估了灵敏度,在恶劣条件下的稳定性,以及在复杂的生物流体和多次催化循环后的性能.
主要成果:
- 固定的GOx表现出高灵敏度的葡萄糖检测 (0.68μM).
- 与自由GOx相比,纳米酶表现出增强的稳定性,允许在彩色饮料和唾液中可靠地检测葡萄糖.
- 生物传感器在四次催化循环后保持了80%的活性,显示出出色的可重复使用性.
结论:
- 一个通用,可重复使用的生物传感器策略是使用氧化酶基质的纳米酶方法开发的.
- 这种方法利用氧化酶的内在半氨酸,避免功能柄的修改,提高稳定性和可回收性.
- 开发的生物传感器在复杂样品中检测必要的生物基质方面显示出实际应用的前景.
