Мікробні амперометричні сенсори для детектування етанолу та глюкози
Анотація
Експериментально підтверджено доцільність використання бактерій роду Gluconobacter у біосенсорах для визначення органічних субстратів. Досліджено закономірності електрокаталітичного окиснення етанолу та глюкози іммобілізованими на вуглецевих матеріалах клітинами G. oxydans у присутності медіаторів електронного переносу та проведено оцінку функціональних характеристик створених моделей біосенсорів.
Посилання
Lei Y., Chen W., Mulchandani A. Microbial Biosensors // Analytica Chimica Acta. – 2006. – V. 568, №. 1-2. – P. 200-210.
Ivnitski D., Abdel-Hamid I., Atanasov P., Wilkins E. Biosensors Detection of Pathogenic Bacteria // Biosensors and Bioelectronics. – V. 14, №. 7. – P. 599- 624.
Shin H. J. Genetically Engineered Microbial Biosensors for in Situ Monitoring of Environmental Pollution // Applied Microbiology and Biotechnology. 2011. – V. 89, №. 4. – P. 867-877.
Ding L., Du D., Zhang X. J., Ju H. X. Trends in Cell-Based Electrochemical Biosensors // Current Medicinal Chemistry. – 2008. – V. 15, №. 30. – P. 3160-3170.
Rogers K. R. Recent Advances in Biosensor Techniques for Environmental Monitoring // Analytica Chimica Acta. – 2006. – V. 568, №. 1-2. – P. 222-231.
Стародуб М.Ф., Канюк М.І., Шмирєва О.М. Мікроелектронні мультипараметричні біосенсори // Біотехнологія. – 2008. – Т. 1, № 1. – С. 61–73.
Дзядевич С.В. Амперометричні ферментні біосенсори // Біотехнологія. – 2008. – Т. 1, № 1. – С. 46–60.
Gorton L. Carbon paste electrodes modified with enzymes, tissues, and cells // Electroanalysis. – 1995. – V. 7, № 1. – Р. 23–45.
Ксенжек О.С., Петрова С.А. Электрохимические свойства обратимых биологических редокс-систем. – Москва: Наука, 1986. – 150 с.
Каленюк А.А. Особенности функционирования медиаторного сенсора на основе Gluconobacter oxydans. // IV съезд Укр. Биофиз. общ. (Дек. 19–21, 2006, Донецк). – Тез. докл. С. 28.
Kalcher K., Kaufmann J.-M., Wang J., Svancara I., Vytras K., Neuhold C., Yang Z.. Sensors based on carbon paste in electrochemical analysis: A review with particular emphasis ob the period 1990-1993 // Electroanalysis – 1995. – V. 7, № 1. – Р. 5–22.
Kano K., Ikeda T. Fundamentals and Practices of Mediated Bioelectrocatalysis. Reviews // Analitical Sciences. – 2000. –V.16. – P. 1013–1021.
Назаров Н.М. Иммобилизованные биокатализаторы в биотехнологических процессах // Авиакосм. и экологическая медицина. – 2001. – Т. 35, № 5. – С. 3–10.
Bar-Or Y. The effect of adhesion on survival and growth of microorganisms // Experienta. – 1990. – V.46, № 8. – Р. 823–826.
Ермоленко И. Н., Люблинер И. П., Гулько Н. В. Элементосодержащие угольные волокнистые материалы. – Минск: Наука и техника, 1982. – 272 с.
Тарковская И. А. Окисленный уголь. – Киев: Наук. думка, 1981. – 196 с.
Коваленко Г.А., Комова О.В., Симаков А.В., Рудина Н.А., Хомов В.В. Углеродсорержащие макроструктурированные керамические носители для адсорбционной иммобилизации ферментов и микроорганизмов // Биотехнология. – 2002. – № 3. – С. 55–66.
Zhang S., Wright G., Yang Y. Materials and techniques for electrochemical biosensor design and construction // Biosens. and Bioelectron. – 2000. – V.15, № 5-6. – Р. 273–282
Семенчук И.Н., Таранова Л.А., Каленюк А.А., Ильясов П.В., Решетилов А.Н. Влияние различных способов иммобилизации на стабильность микробного сенсора на основе Pseudomonas rathonis T при детекции поверхностно-активных веществ // Прикл. биохимия и микробиология. – 2000. – Т. 36, №1. – С. 80–84.
Smolander M., Livio H.-L. Mediated amperometric determination of xylose and glucose with an immobilized aldose dehydrogenase electrode // Biosensors & Bioelectronics. – 1992. – V. 7. – Р. 637 – 643.
Reshetilov A.N., Trotsenko Yu.A., Morozova N.O., Iliasov P.V., Ashin V.V. Characteristics of Gluconobacter oxydans B-1280 and Pichia methanolica MN4 cell based biosensors for detection of ethanol // Process Biochemistry. – 2001. – V.36. – P. 1015–1020.
Ameyama M., Adachi O. D-glucose dehydrogenase from Gluconobacter suboxydans // Methods Enzymol. – 1982. – V.89. – P. 450–457.
Ameyama M, Matsushita K, Ohno Y, Shinagawa E, Adachi O. Existence of a novel prosthetic group, PQQ, in membrane-bound, electron transport chain-linked, primary dehydrogenases of oxidative bacteria // FEBS Lett. – 1982. – V.139, № 2. – P.255–263.
Gopel W., Ziegler C., Breer H. et al. // Bioelectronic noses: a status report. Part I. Biosenors&Bioelectronics. – 1998. – V. 13, № 3-4. – P. 479–493.
Ziegler C., Gopel W.Hammerle H. et al. // Bioelectronic noses: a status report. Part II. Biosensors&Bioelectronics. – 1998. – V. 13, № 5. – P. 539–571.
Луста К.А., Решетилов А.Н. Физиолого-биохимические особенности
Gluconobacter oxydans и перспективы использования в биотехнологии и биосенсорных системах // Прикладная биохимия и микробиология. – 1998. – Т.34, № 4. – С. 339–353.
Донова М. В., Борман Е. А., Кощеенко К. А., Красильникова Т. Н., Поморцева Н. В. Окисление D-сорбита в L-сорбозу иммобилизованными клетками Gluconobacter oxydans, инкубированными в ростовой бреде // Прикл. биохимия и микробиология. – 1988. – T. 24. – C. 368–374.
D'Souza S. Microbial biosensors // Biosensors & Bioelectronics. – 2001. – V.16. – P. 337–353.
Reshetilov A.N., Iliasov P.V., Donova M.V., Dovbnya D.V., Boronin A.M., Leathers T.D. and Greene R.V. Evaluation of a Gluconobacter oxydans Whole Cell Biosensor for Amperometric Detection of Xylose // Biosensors & Bioelectronics. – 1997. – V.12, № 3. – P. 241–247.
Karube I., Tamia E., Sode K., Yokoyama K. Application of microbiological sensors in fermentation processes // Analytica Chimica Acta. – 1988. – V.213. №. 1. – P.69–77.
Kalenyuk A.A., Taranova L.A., Tarasenko Yu.A., Strelko V.V.Sorption of bacteria on carbon materials and their application in biosensor monitoring // Transboundary pollution (November 23–26, 2000, Bucharest, Romania). – Abstract. P.224–226.
Kalenyuk A.A., Semenchuk I.N., Reshetilov A.N., Taranova L.A. Investigation of different carriers for immobilization of microorganisms in amperometric biosensors // ”Cereco ‘97” (June 1–4, Miskols – Lillafured, Hungary) ). – Abstract. P.112.
Каленюк А.А., Таранова Л.А., Решетилов А.Н., Тарасенко Ю.А., Стрелко В.В. Иммобилизация бактерий на модифицированных углеродных волокнах для применения в биосенсорах // Биотехнология. – 1999. – №5. – С. 71–78.
Racek J. Cell-based biosensors. – Lancaster. Technomic Publishing Company, 1995. – 307 p.
Решетилов А.Н. Биосенсоры потенциометрического и амперометрического типов на основе микробных клеток и ферментов для использования в медицине, биотехнологии и экологическом контроле // Сенсорные системы. – 1997. – Т.11, №4. – С.465–482.
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
