Мультибіосенсор на основі дріжджових клітин для визначення глюкози і сахарози у водних розчинах

Автор(и)

  • О. Л. Кукла Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України просп. Науки, 41, Київ, Україна, 03028 Автор
  • М. І. Канюк Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України вул. Леонтовича, 9, Київ, Україна, 01601 Автор
  • М. Ф. Стародуб Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України вул. Леонтовича, 9, Київ, Україна, 01601 Автор
  • С. С. Нагорна Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України просп. Науки, 41, Київ, Україна, 03028; Інститут мікробіології і вірусології ім. Д. К. Заболотного НАН України вул. Академіка Заболотного, 154, Київ, Україна, 03680 Автор

DOI:

https://doi.org/10.7124/bc.0006FB

Ключові слова:

мультибіосенсор, дріжджі, глюкоза, сахароза

Анотація

Розроблено багатоканальний мультибіосенсор на основі ємнісних структур типу електроліт– діелектрик–напівпровідник з іоночутливим шаром нітриду кремнію та змінних альгінатних мембран з іммобілізованими дріжджовими клітинами Candida krusei УКМ Y-823, Saccharomyces cerevisiae УКМ Y-517 і Cryptococcus laurentii УКМ Y-1135 для одночасного визначення концентрації глюкози і сахарози. Принцип роботи мультибіосенсора грунтується на селективності дріжджових клітин до вуглеводів та пропорційному утворенні кислоти під час використання цих вуглеводів як субстратів. Діапазон вимірюваних концентрації глюкози становить від 2 до 30 мМ, сахарози – від 2 до 50 мМ. Точність визначення цих вуглеводів у вказаних діапазонах складає 5–0 %.

Посилання

D’Souza SF. Microbial biosensors. Biosens Bioelectron. 2001;16(6):337–53.

Ignatov OV, Gulii OI, Singirtsev IN, Shcherbakov AA, Makarov OE, Ignatov VV. Effects of p-nitrophenol and organophosphorous nitroaromatic insecticides on the respiratory activity of free and immobilized cells of strains S-11 and BA-11 of Pseudomonas putida. Prikl Biokhim Mikrobiol. 2002; 38(3):278-85.

Lobanov AV, Borisov IA, Gordon SH, Greene RV, Leathers TD, Reshetilov AN. Analysis of ethanol–glucose mixtures by two microbial sensors: application of chemometrics and artificial neural networks for data processing. Biosens Bioelectron 2001;16(9-12):1001–7.

Belkin S. Microbial whole-cell sensing systems of environmental pollutants. Curr Opin Microbiol. 2003;6(3):206–12.

Gonchar M, Maidan M, Korpan Y, Sibirny V, Kotylak Z, Sibirny A. Metabolically engineered methylotrophic yeast cells and enzymes as sensor biorecognition elements. FEMS Yeast Res. 2002;2(3):307-14.

Kukla AL, Shirshov YM, Kanjuk NI, Starodub NF, Porokhovich AV. A multi-sensor based on capacitive structures such as electrolyte-insulator-semiconductor. Optoelektronika i poluprovodnikovaya tekhnika. 1998;33:63-9.

Starodub N, Kanjuk N, Kukla A, Shirshov Y. Multi-enzymatic electrochemical sensor: field measurements and their optimisation. Anal Chim Acta. 1999;385(1-3):461–6.

Kukla A., Kanjuk N., Starodub N., Shirshov Y. Multienzyme electrochemical sensor array for determination of heavy metal ions. Sens Actuators B: Chem. 1999;57(1-3):213–8.

Завантаження

Опубліковано

2005-07-20

Номер

Розділ

Молекулярна та клітинна біотехнології