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| 传感器检测之间的偶联反应选择性绑定单元 | |||
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如。 技术、抗生物素蛋白抗体,单链DNA,凝集素和人工分子识别主机物种)及其配套组件(比如。 技术,生物素,抗原,互补的单链DNA,糖序列,和客人目标化合物)。 亲和力传感器的设计确保绑定业务单位和补充发生在传感器表面。 因此传感器是隐式异构。 传感器将绑定事件转换成可测量的响应。
传感器可分为两类:nonlabeled和标签。 Nonlabeled亲和力传感器直接检测关联复杂在传感器通过测量生理变化引起的复杂的形成。 相反,标记亲和传感器将敏感检测标签,和亲和力的存在复杂然后通过测量确定的标签。
通常情况下,检测绑定事件并不是一个直接测量。 标签在布或补充艾滋病在信号绑定事件。 提供信号放大酶标签尤其有用。 他们公司收益率更高的灵敏度。 因为酶电极与测量电流的有效耦合的氧化还原酶检测,有自然进程耦合enzyme-labeled亲和反应和测量电流的检测。
海涅曼率先使用碱性磷酸酶?抗体轭合物执行夹心免疫测定。 10 在这些化验,aminophenyl磷酸作为衬底(代替nitrophenyl磷酸盐)和氨基酸产品检测anodically流动注射分析系统。
Aizawa设计了一系列传感器和传统Clark-type O 2 电极作为基传感器和过氧化氢酶的酶标签。 11 过氧化氢酶用于分解H 2 O 2 来啊 2 和h 2 O .固定化酶标签时在传感器表面的亲和反应,增加O 2 信号是观察H 2 O 2 解决方案。
Rishpon,鲍迪伦。这两位和其他发达electrode-based亲和力传感器将标签和亲和力的固定化酶在电极表面组件。 12?15 虽然获得了优秀的敏感性,这些阻碍了化验需要洗工作电极和改变孵化和测试解决方案。 主要问题是很难区分本体溶液中酶催化反应和surface-associated反应。
亲和力传感器工程师的目标一直nonseparation的发展方法,清洗步骤(非再生性的来源)是完全没有必要的。 在最近的一篇文章中,段和衬底Meyerhoff提出一项计划,即转化为电活性产品,被带入细胞从电极后面。 16 这种方法允许绑定测量反应不常见的洗涤步骤。 然而,一个特别设计的细胞和电极是必要的。
Wired-Enzyme亲和力生物传感器
此前,敏感H 2 O 2 在氧化还原电极由共价固定合水凝胶。 1、2 合的氧化还原水凝胶形成和水溶性聚(乙烯基吡啶)quaternized部分2-bromoethylamine和部分锇联氧化还原中心(PVP-NH 2 -Os)和交联聚乙二醇缩水甘油醚)在玻璃碳。
这些电极的灵敏度,H 2 O 2 是electrocatalytically减少序列如图1所示,非常高:1厘米吗 ?2 米 ?- 1 。 催化电解还原H 2 O 2 观察只要1?g /厘米吗 2 合等纳入水凝胶。 修改的催化行为添加微量水凝胶的合了假设的具体绑定HRP-labeled亲和试剂可以选择性地检测电极,产生的测量电流的亲和力传感器不需要洗或分离试剂。
基于这一假设,快,紧凑,便宜,而且separation-free安培计的亲和力传感器开发的生物素和抗生物素蛋白。 8 传感器是由固定的业务单位(卵白素)转换为三维电子导电氧化还原水凝胶(酶连接)3-mm玻璃碳电极。 业务单位提供了电极亲和力为单位的补充组件(生物素)。 孵化的亲和力传感器的互补组件导致选择性吸收的补充方案。 如果补充第一次用一种氧化还原酶标记,孵化了绑定的酶电极上的布线凝胶。 在这样一个传感器检测的原则提出了avidin-biotin系统示意图如图2所示。
图2。 直接转导biotinylated-HRP(B-HRP)、抗生物素蛋白(X)和生物素(*)浓度在PVI-Os电流“线”和avidin-modified电极。 当B-HRP与亲和素结合HRP-wiring水凝胶(A),电流流动。 当前是抑制如果(B)B-HRP绑定到溶解而不是表面抗生物素蛋白或(C)连接水凝胶的抗生物素蛋白的结合位点被免费的生物素。
生物素/抗生物素蛋白亲和力电极用于直接检测氧化还原酶?标记补充在测试样本(绘画般地描述在图2中,路径)。这里的抗生物素蛋白固定在水凝胶电极,和共轭POD氧化还原酶的生物素标记。 在这种方法中,孵化了亲和力传感器解决方案包含redox-labeled补充(B-HRP)。 绑定的补充选择性固定氧化还原酶在水凝胶。 添加氧化还原酶底物产生一个电信号检测电极。
POD的标签,电子在电极传递到生成POD酶通过水凝胶网络的豆荚是选择性地受抗生物素蛋白。 在酶的底物 2 O 2 然后,电子从减少舱转移到过氧化氢,产生电流的流动。 当前是一个函数的浓度的生物素化的过氧化物酶固定化电极的单位。 如图3所示,通过线电极的电子传递和POD酶H 2 O 2 ,electroreduced水。 测量通常在+ 100 mV(Ag)/ AgCl)。 PVI-Os是聚合物polyvinylimidazole骨干和锇联氧化还原网站协调咪唑组的20%。 PVI-Os PVP-Os-NH氧化还原布线功能一样 2 。
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