Анотація. В даній роботі оптимізовано амперометричний глутамат-чутливий біосенсор. Як перетворювач було використано платиновий дисковий електрод. Біоселективний елемент біосенсора створений на основі ферменту глутаматоксидази, ковалентно зв'язаної з бичачим сироватковим альбуміном за допомогою глутарового альдегіду. Було оптимізовано умови іммобілізації ферменту на поверхні перетворювача (концентрації ферменту і глутарового альдегіду та час іммобілізації). Для перевірки можливості функціонування даного біосенсора в складних біологічних речовинах було досліджено вплив температури та наявності білку в зразку, що аналізується, на роботу біосенсора. Також в роботі було перевірено селективність розробленого біосенсора відносно можливих інтерферуючих речовин. Лінійний діапазон біосенсора лежав в межах від 5 до 600 мкМ глутамату, а чутливість становила 150-200 нА/мМ. Мінімальна границя визначення складала 2 мкМ глутамату. Отримані дані свідчать про можливість та перспективність застосування розробленого біосенсора для визначення вмісту глутамату в зразках сироватки крові.

No abstract

Today, the concentration of glutamate in the patient′s blood is an important indicator in medical diagnostics; therefore, it is necessary to have a simple, accurate, and fast tool to obtain the data. Here, a recently developed amperometric glutamate‐sensitive biosensor was optimized to improve its characteristics. The platinum disk electrode was used as a transducer. As a bioselective element we used the enzyme glutamate oxidase, covalently crosslinked with bovine serum albumin by glutaraldehyde. Circumstances of enzyme immobilization on the transducer‘s surface were optimized (enzyme and glutaraldehyde concentrations and immobilization duration). To test the ability of this biosensor to work in biological environments containing complex biological substances, the influence of the working solution was investigated (concentration of the working buffer, its temperature, presence of the protein in the analyzed sample). The linear range of biosensor was from 5 to 600 μM of glutamate and the sensitivity was 150–200 nA/mM. Measurements of glutamate concentrations in the blood plasma were performed by biosensor and glutamate dehydrogenase assay. The linear correlation between the methods was found in a range of 50.4–182.5 μM (R2=0.99). Thus, it has been shown that the developed biosensor makes it possible to measure the concentration of glutamate in blood plasma.

No abstract