Низькотемпературна стабілізація глюкозооксидази в складі біологічного сенсора

Автор(и)

  • В. І. Грищенко Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 23, Переяслівська вул., Харків, Україна, 61015 Автор
  • О. А. Нардід Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 23, Переяслівська вул., Харків, Україна, 61015 Автор
  • К. Д. Розанова Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 23, Переяслівська вул., Харків, Україна, 61015 Автор
  • М. І. Щетинський Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 23, Переяслівська вул., Харків, Україна, 61015 Автор
  • Є. Й. Науменко Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 23, Переяслівська вул., Харків, Україна, 61015 Автор
  • С. В. Дзядевич Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680 Автор

DOI:

https://doi.org/10.7124/bc.000736

Ключові слова:

глюкозооксидаза, біосенсор, низькі температури, кріопротектори

Анотація

Для пошуку шляхів тривалого зберігання біосенсорів за допомогою низьких температур вивчено вплив заморожування—відігрівання з різними швидкостями охолодження на структурний стан глюкозооксидази. Щоб запобігти втраті властивостей ферменту у процесі низькотемпературно го зберігання застосовано такі кріопротекторш гліцерин, 1, 2-пропандіол і ДМСО. Гліцерин і 1, 2-пропандіол виявилися придатнішими для низькотемпературного зберігання глюкозооксидазного сенсора, що дало змогу не лише забезпечити збереження білкової частини біосенсора, а й не порушити захисного шару поверхні біосенсора.

Посилання

Sanders CA, Rodriguez M Jr, Greenbaum E. Stand-off tissue-based biosensors for the detection of chemical warfare agents using photosynthetic fluorescence induction. Biosens Bioelectron. 2001;16(7-8):439-46.

Pancrazio JJ, Whelan JP, Borkholder DA, Ma W, Stenger DA. Development and application of cell-based biosensors. Ann Biomed Eng. 1999;27(6):697-711. ttp://

Wolfbeis OS, Oehme I, Papkovskaya N, Klimant I. Sol-gel based glucose biosensors employing optical oxygen transducers, and a method for compensating for variable oxygen background. Biosens Bioelectron. 2000;15(1-2):69-76.

Ricci F, Moscone D, Tuta CS, Palleschi G, Amine A, Poscia A, Valgimigli F, Messeri D. Novel planar glucose biosensors for continuous monitoring use. Biosens Bioelectron. 2005;20(10):1993-2000.

Dzyadevych SV. Amperometric biosensors. Modern technologies and commercial variants. Biopolym Cell. 2002; 18(5):363-76.

Barham D, Trinder P. An improved colour reagent for the determination of blood glucose by the oxidase system. Analyst. 1972;97(151):142-5.

Shul'ga AA, Soldatkin AP, El'skaya AV, Dzyadevich SV, Patskovsky SV, Strikha VI. Thin-film conductometric biosensors for glucose and urea determination. Biosens Bioelectron. 1994;9(3):217-23.

Gouda MD, Singh SA, Rao AG, Thakur MS, Karanth NG. Thermal inactivation of glucose oxidase. Mechanism and stabilization using additives. J Biol Chem. 2003;278(27):24324-33.

Gidalevitz D, Huang Z, Rice SA. Protein folding at the air-water interface studied with x-ray reflectivity. Proc Natl Acad Sci U S A. 1999;96(6):2608-11.

Pat USA N 949757. Stabilization of enzymes during freezing. S. P. Fitzgerald, J. Campbell, J. K. Lamont, M. A. King. Publ. 2001.

Chaniotakis NA. Enzyme stabilization strategies based on electrolytes and polyelectrolytes for biosensor applications. Anal Bioanal Chem. 2004;378(1):89-95.

Rozanova ED, Naumenko EI, Moiseev VA, Nardid OA. [Structural and functional parameters of cytochrome oxidase in solution and in liposomes: effect of glycerol] . Probl Kriobiol. 1992;(1):32-5.

Timchenko N, Rozanova ED, Kucherenko YuV. [Spectral properties of fetal hemoglobin after freezing and thawing in solutions of glycerol and 1, 2-propanediol]. Probl Kriobiol. 2001;(4):73-4.

M?ller F, Mayhew SG, Massey V. On the effect of temperature on the absorption spectra of free and protein-bound flavines. Biochemistry. 1973;12(23):4654-62.

Опубліковано

2006-05-20

Номер

Розділ

Біоорганічна хімія