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| 傳感器檢測之間的偶聯反應選擇性綁定單元 | |||
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如。 技術、抗生物素蛋白抗體,單鏈DNA,凝集素和人工分子識別主機物種)及其配套組件(比如。 技術,生物素,抗原,互補的單鏈DNA,糖序列,和客人目標化合物)。 親和力傳感器的設計確保綁定業務單位和補充發生在傳感器表面。 因此傳感器是隱式異構。 傳感器將綁定事件轉換成可測量的響應。
傳感器可分為兩類:nonlabeled和標簽。 Nonlabeled親和力傳感器直接檢測關聯復雜在傳感器通過測量生理變化引起的復雜的形成。 相反,標記親和傳感器將敏感檢測標簽,和親和力的存在復雜然后通過測量確定的標簽。
通常情況下,檢測綁定事件并不是一個直接測量。 標簽在布或補充艾滋病在信號綁定事件。 提供信號放大酶標簽尤其有用。 他們公司收益率更高的靈敏度。 因為酶電極與測量電流的有效耦合的氧化還原酶檢測,有自然進程耦合enzyme-labeled親和反應和測量電流的檢測。
海涅曼率先使用堿性磷酸酶?抗體軛合物執行夾心免疫測定。 10 在這些化驗,aminophenyl磷酸作為襯底(代替nitrophenyl磷酸鹽)和氨基酸產品檢測anodically流動注射分析系統。
Aizawa設計了一系列傳感器和傳統Clark-type O 2 電極作為基傳感器和過氧化氫酶的酶標簽。 11 過氧化氫酶用于分解H 2 O 2 來啊 2 和h 2 O .固定化酶標簽時在傳感器表面的親和反應,增加O 2 信號是觀察H 2 O 2 解決方案。
Rishpon,鮑迪倫。這兩位和其他發達electrode-based親和力傳感器將標簽和親和力的固定化酶在電極表面組件。 12?15 雖然獲得了優秀的敏感性,這些阻礙了化驗需要洗工作電極和改變孵化和測試解決方案。 主要問題是很難區分本體溶液中酶催化反應和surface-associated反應。
親和力傳感器工程師的目標一直nonseparation的發展方法,清洗步驟(非再生性的來源)是完全沒有必要的。 在最近的一篇文章中,段和襯底Meyerhoff提出一項計劃,即轉化為電活性產品,被帶入細胞從電極后面。 16 這種方法允許綁定測量反應不常見的洗滌步驟。 然而,一個特別設計的細胞和電極是必要的。
Wired-Enzyme親和力生物傳感器
此前,敏感H 2 O 2 在氧化還原電極由共價固定合水凝膠。 1、2 合的氧化還原水凝膠形成和水溶性聚(乙烯基吡啶)quaternized部分2-bromoethylamine和部分鋨聯氧化還原中心(PVP-NH 2 -Os)和交聯聚乙二醇縮水甘油醚)在玻璃碳。
這些電極的靈敏度,H 2 O 2 是electrocatalytically減少序列如圖1所示,非常高:1厘米嗎 ?2 米 ?- 1 。 催化電解還原H 2 O 2 觀察只要1?g /厘米嗎 2 合等納入水凝膠。 修改的催化行為添加微量水凝膠的合了假設的具體綁定HRP-labeled親和試劑可以選擇性地檢測電極,產生的測量電流的親和力傳感器不需要洗或分離試劑。
基于這一假設,快,緊湊,便宜,而且separation-free安培計的親和力傳感器開發的生物素和抗生物素蛋白。 8 傳感器是由固定的業務單位(卵白素)轉換為三維電子導電氧化還原水凝膠(酶連接)3-mm玻璃碳電極。 業務單位提供了電極親和力為單位的補充組件(生物素)。 孵化的親和力傳感器的互補組件導致選擇性吸收的補充方案。 如果補充第一次用一種氧化還原酶標記,孵化了綁定的酶電極上的布線凝膠。 在這樣一個傳感器檢測的原則提出了avidin-biotin系統示意圖如圖2所示。
圖2。 直接轉導biotinylated-HRP(B-HRP)、抗生物素蛋白(X)和生物素(*)濃度在PVI-Os電流“線”和avidin-modified電極。 當B-HRP與親和素結合HRP-wiring水凝膠(A),電流流動。 當前是抑制如果(B)B-HRP綁定到溶解而不是表面抗生物素蛋白或(C)連接水凝膠的抗生物素蛋白的結合位點被免費的生物素。
生物素/抗生物素蛋白親和力電極用于直接檢測氧化還原酶?標記補充在測試樣本(繪畫般地描述在圖2中,路徑)。這里的抗生物素蛋白固定在水凝膠電極,和共軛POD氧化還原酶的生物素標記。 在這種方法中,孵化了親和力傳感器解決方案包含redox-labeled補充(B-HRP)。 綁定的補充選擇性固定氧化還原酶在水凝膠。 添加氧化還原酶底物產生一個電信號檢測電極。
POD的標簽,電子在電極傳遞到生成POD酶通過水凝膠網絡的豆莢是選擇性地受抗生物素蛋白。 在酶的底物 2 O 2 然后,電子從減少艙轉移到過氧化氫,產生電流的流動。 當前是一個函數的濃度的生物素化的過氧化物酶固定化電極的單位。 如圖3所示,通過線電極的電子傳遞和POD酶H 2 O 2 ,electroreduced水。 測量通常在+ 100 mV(Ag)/ AgCl)。 PVI-Os是聚合物polyvinylimidazole骨干和鋨聯氧化還原網站協調咪唑組的20%。 PVI-Os PVP-Os-NH氧化還原布線功能一樣 2 。
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