生化学と分析生化学

概要

鉛筆型グラファイト電極への乳酸脱水素酵素ナノ粒子の固定化に基づく電流測定乳酸バイオセンサーの構築

ビナイ・ナーワル、クスム・ダガー、パンディルCS

ウサギ筋肉由来の市販乳酸脱水素酵素のナノ粒子 (NP) を調製し、特性評価を行い、鉛筆グラファイト (PG) 電極上に共有結合で固定化して、改良されたアンペロメトリック乳酸バイオセンサー (LDHNPs/PGE) を作製しました。バイオセンサーは、pH 7.0、温度 35°C、印加電位 -0.4V で 2.5 秒以内に最適応答を示しました。最適条件下では、乳酸の濃度範囲 (0.001 μM ～ 45 mM) および電流 (mA) でバイオセンサーによって広い線形応答が得られました。LDHNPs/PGE 電極は、高感度 (2.45 ± 2.0 μA cm−2 μM−1)、低い検出限界 (0.001 μM)、および標準的な酵素比色法との良好な相関係数 (R2 = 0.99) を示しました。バイオセンサーの評価研究では、血清サンプルに乳酸濃度を加えた場合、98.01% という良好な分析回収率が得られました。さらに、バッチ内およびバッチ間の作業電極の変動係数は、それぞれ 0.03% および 0.04% と検出されました。バイオセンサーは、一見健康な被験者および心原性ショックを患っている患者の血清中の乳酸の検出に使用されました。4°C で保管しながら 180 日間の通常使用を行った後、バイオセンサーの初期活性は 10% 低下しました。