Elektrochemická impedanční analýza enzymové reakce
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Aplikace elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS) pro studium redoxních enzymových reakcí byla již popsána. Impedanční měření jsou velmi citlivé na změny na rozhraní mezi elektrodou a roztokem způsobené např. adsorpcí nabitých částic. Z tohoto důvodu mohou být použity pro studium kinetiky adsorpce makromolekul, ale také umožňují studovat enzymovou kinetiku, jelikož působením enzymů na substráty se enzymy účastní modifikace a generování nabitých částic na povrchu elektrody. V této práci zkoumáme potenciál elektrochemické impedanční techniky ke sledování kinetiky reakce na modelovém příkladu enzymu glukóza oxidázy a glukózy jako substrátu. Enzym je vystaven různým koncentracím substrátu a interakce se budou zaznamenávat v reálném čase. Očekávají se změny v impedanci při různých koncentracích substrátu. Tyto změny by měly následovat kinetiku Michaelis-Mentenové. Experimentální postup by měl být jednoduchý a měl by být prováděn v roztocích pufru bez požadavku na jakékoliv dodatečné redoxní próby.
The application of electrochemical impedance spectroscopy (EIS) in theory and experiment for investigation of redox enzyme kinetics has been already described. The impedance studies are quite sensitive to the changes at the interface caused by adsorption of charged species and therefore can be used to study the kinetics of adsorption of macromolecules and also enables us to study enzyme kinetics since the action of the enzymes on their substrates involved modification and generation of charged species. In this work, we would explore the potential of electrochemical impedance technique to follow the kinetics of glucose oxidasesubstrate reactions on the immobilized surface. The enzyme will be allowed to interact with different concentrations of its substrate and the resulting reaction will be recorded in real time. Changes in the imaginary component of the impedance at various substrate concentrations will be expected to follow MichelisMenten kinetics. The experimental procedure should be simple and can be carried out directly in buffer solutions most suited for the required interaction to take place, without the requirement of any additional redox probes.
The application of electrochemical impedance spectroscopy (EIS) in theory and experiment for investigation of redox enzyme kinetics has been already described. The impedance studies are quite sensitive to the changes at the interface caused by adsorption of charged species and therefore can be used to study the kinetics of adsorption of macromolecules and also enables us to study enzyme kinetics since the action of the enzymes on their substrates involved modification and generation of charged species. In this work, we would explore the potential of electrochemical impedance technique to follow the kinetics of glucose oxidasesubstrate reactions on the immobilized surface. The enzyme will be allowed to interact with different concentrations of its substrate and the resulting reaction will be recorded in real time. Changes in the imaginary component of the impedance at various substrate concentrations will be expected to follow MichelisMenten kinetics. The experimental procedure should be simple and can be carried out directly in buffer solutions most suited for the required interaction to take place, without the requirement of any additional redox probes.
Description
Citation
POSPÍŠILOVÁ, M. Elektrochemická impedanční analýza enzymové reakce [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2015.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Biomedicínská technika a bioinformatika
Comittee
prof. Ing. Ivo Provazník, Ph.D. (předseda)
Ing. Pavel Leinveber (místopředseda)
Ing. Marina Ronzhina, Ph.D. (člen)
doc. MUDr. Iva Slaninová, Ph.D. (člen)
MUDr. Eva Závodná, Ph.D. (člen)
Dr. Ing. Vlastimil Vondra (člen)
Date of acceptance
2015-06-18
Defence
Studentka prezentovala výsledky své práce a komise byla seznámena s posudky.
Dr. Vondra položil otázku: ve dvou obrázcích máte záporné hodnoty, v tabulce máte najednou kladné hodnoty, můžete to vysvětlit?
MUDr. Závodná položila otázku: v grafu máte 2 impedance ale v legendě máte 4, se překrývají tyto hodnoty?
Studentka obhájil bakalářskou práci a odpověděla na otázky členů komise a oponenta.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení