厚叶景天组织传感器的研究

利用厚叶景天的叶和茎组织作为生物催化材料,分别同二氧化碳气敏电极和氨气敏电极组合,研制了L－精氨酸传感器及,L－赖氨酸传感器。两种传感器的线性范围分别为1.0×10^-4 1.O×10^-3mol/L和8．0×10^-5—3.0×10^-3mol/L．检测下限分别为3．2×10^-5mol／L和2.2×10^-5mol/L,响应斜率分别为42.2mV／dec和41．4mv／dec。考察了两种传感器的回收率．结果表明,L－精氨酸传感器和L－赖氨酸传感器的回收率平均值分别为98．6％和101.6％,标准偏差分别为4.6％和4.0％。     

L-赖氨酸脱羧酶酶电极的研制

将赖氨酸脱羧酶直接固定于CO₂电极的硅橡胶气透膜上制成的赖氨酸脱羧酶酶电极,性能如下:(1)酶电极对赖氨酸的线性响应浓度范围为0.0025—0.1％;极差为50—55mV;CV值小于5％;(2)连续使用寿命超过30天;(3)高度专一;(4)用于测定发酵过程赖氨酸浓度变化,结果与瓦氏呼吸仪的数据平行,相关性良好。     

甘油三酯酶传感器的研制及应用

将脂肪酶固定在pH玻璃电极上,制成甘油三酯酶传感器.对传感器的制作方法和响应性能进行了研究.在37℃,选择Tris-HCl缓冲溶液(pH 8.5)为测量介质, 所制传感器对甘油三酯的响应线性范围为3.09×10^－6～1.91×10^－3 mol/L,响应斜率为32.7 mV/pC, 响应时间为5～10 min, 使用寿命可达25 d.用研制的传感器测定了人和兔血清中的甘油三酯含量,结果满意.     

谷氨酸棒状杆菌尿素传感器的研究

基于腺酶催化尿素分解产生氨,以氨气敏电极为基础电极,用含脲酶丰富的谷氨酸棒状杆菌研制成测定尿素的微生物传感器.在30℃、pH8.0、0.1mol/L磷酸盐缓冲液中,该传感器的线性范围为1.1×10^-4～1.4×10^-2mol/L,斜率为51.2mV/decade,检测下限为1.0×10^-5mol/L,寿命可达45d.考察了传感器响应初速和底物浓度之间的关系,测定了微生物膜中脲酶的表观米氏常数K_m及最大响应初速v_m.     

高含量赖氨酸酵母的选育和培养条件的研究

本文报道一株能积累赖氨酸的酿酒酵母S1为原始菌株,经10^-3mol/L的s-(β-氨基乙基)L-半胱氨酸(SAEC)处理,选得SAEC抗性突变株。再经二次紫外诱变,选得7株SAECr突变株,其中3株具有较高积累赖氨酸能力,并对其培养条件进行了研究。突变株MSU1的游离赖氨酸含量为菌体干重的7.83%,而突变株MSU5平均赖氨酸含量可达8.91%。     

场效应晶体管生物传感器在生物医学检测中的应用研究进展*

场效应晶体管生物传感器因其灵敏度高、分析速度快、无标记、体积小、操作简单等特点而受到了很多关注,广泛应用于DNA、蛋白质、细胞、离子等生物识别物的检测。近年来,更有纳米材料和微电子技术在传感器设计中提高传感器的传感性能,场效应晶体管生物传感器朝着高灵敏、微型化、快速化以及多功能化的方向以令人惊叹的速度发展。研究场效应晶体管生物传感器工作原理,阐述近年来场效应晶体管生物传感器在生物医学检测领域中最新的研究进展与应用,探讨场效应晶体管生物传感器克服各种缺陷的应对策略,为该传感器在未来生物医学检测中的开发提供参考。     

高含量赖氨酸酵母的选育和培养条件的研究

本文报道一株能积累赖氨酸的酿酒酵母S1为原始菌株,经10^-3mol/L的s-(β-氨基乙基)L-半胱氨酸(SAEC)处理,选得SAEC抗性突变株。再经二次紫外诱变,选得7株SAEC~r突变株,其中3株具有较高积累赖氨酸能力,并对其培养条件进行了研究。突变株MSU1的游离赖氨酸含量为菌体干重的7.83%,而突变株MSU5平均赖氧酸含量可达8.91%。     

吡咯赖氨酸：第 22 种参与蛋白质生物合成的氨基酸

吡咯赖氨酸在产甲烷菌的甲胺甲基转移酶中发现,是目前已知的第 22 种参与蛋白质生物合成的氨基酸,与标准氨基酸不同的是,它由终止密码子 UAG 的有义编码形成 . 与之对应的在产甲烷菌中也含有特异的吡咯赖氨酰 -tRNA 合成酶 (PylRS) 和吡咯赖氨酸 tRNA (tRNA^Pyl). tRNA^Pyl具有不同于经典 tRNA 的特殊结构 . 产甲烷菌通过直接途径和间接途径这两种途径生成吡咯赖氨酰 -tRNA^Pyl(Pyl-tRNA^Pyl) ,它还可能通过 mRNA 上的特殊结构以及其他还未发现的机制,控制 UAG 编码成为终止密码子或者吡咯赖氨酸 . 比较了吡咯赖氨酸与另一种非标准氨基酸,第 21 种氨基酸———硒代半胱氨酸的相似点与不同点 .     

L－精氨酸组织传感器动力学响应机理的研究

生物组织中有丰富的酶源。由于酶的底物专一性,固此利用生物组织可研制对生物物质选择响应的组织传感器^〔1－4〕。为了制备性能良好的组织传感器及扩大它们的应用,必须对生物组织传感器的动力学响应机理进行研究。目前有关这方面的报道较步。本工作利用L－精氨酸厚叶景天叶组织传感器〔6〕研究了L－精氨酸组织传感器的动力学响应机理。     

L-赖氨酸分批发酵连续补糖的研究

用L-赖氨酸产生株纯齿棒状杆菌PI-3-2(Hsc^-,AEC⁺)在8L自控发酵小罐上,用恒稀释率指数递增方式连续补加葡萄糖液进行L-赖氨酸分批发酵的研究。结果表明,一次投糖分批发酵时,较高糖浓度使比产酸速率Qp值下降,不能有效地提高产酸水平。采用连续补糖方式可以改变菌体竞争底物的能力或改善代谢途径,增大耗底物分数a2或真正产酸率yp,;从而增加表观产酸率Yp值,提高葡萄糖转化率。此方式的发酵属Caden动力学分类第I型,在发酵的中后期控制H等条件,可增加比产酸速率Qp值,提高发酵水平。PI-3-2菌株的产酸水平可由47．Mg／ml提高到64．2mg／ml(总糖浓度18．18％时),避离可达73．3mg／m1(总糖浓度22．73mg／ml时)。     

Nafion膜固定的亚甲基蓝为介体的生物传感器

制成了以亚甲基蓝为介体的电流型过氧化氢生物传感器,通过离子交换牢固地固定在Nafion膜中的亚甲基蓝,能有效地在辣根过氧化物酶和玻碳电极之间传递电子.探讨了pH值、温度、工作电位和抗坏血酸等物质对此传感器生物电催化还原H₂O₂的影响.此生物传感器选择性好、灵敏度高,对H₂O₂线性响应范围为5.0×10^-7～2×10^-4 mol/L,响应时间少于30 s.     

生物素结合对紫膜结构和功能的影响

为了提高细菌视紫红质（ＢＲ）的可组装怀,使之使用于生物传感器等生物器件,利用生物素对紫膜进行修饰,使之可以被亲和素识别,从而可以定向的固定于固体支撑物表面。实验结果表明：生物素可以修饰紫膜表面的赖氨酸,修饰的程序依修饰的时间不同而有所不同,但即使被修饰２４小时的紫膜,其表面的赖氨酸仍然没有被完全修饰。同时,生物素的修饰不会影响紫膜的结构和功能,但是不同的结合位点对Ｍ４１２的衰减会产生不同的影响。这     

二茂铁－交联剂修饰的葡萄糖传感器

用牛血清白蛋白-戊二醛交联剂把葡萄糖氧化酶固定在Nafion-二茂铁修饰电极上,最后在电极上修饰一层Nafion膜,制备成葡萄搪传感器,电活性物质如抗坏血酸、尿酸等对葡萄糖的测定无干扰.该传感器的线性范围为5.0×10^-4-1.3×10^-2mol/L,响应时间小于60s.     

双乙酰生物传感器的研究

试验研究了粪肠杆菌(Enterococcus faecalis)中双乙酰还原酶的提取纯化,以及双乙酰生物传感器制备和测定性能。以双乙酰还原酶和还原型辅酶I(NADH)共固定作为工作酶 膜,用Fe²⁺／Fe和双乙酰还原过程中产生的NAD⁺／NADH组成生物传感器,可准确测定0．1～0.5μg／Ml浓度范围内的双乙酰含量,响应时间小于2min。9d内传感器工作性能稳定。研究表明,啤酒内典型的金属离子和有机物在相应浓度内不影响传感器工作性能。同时．试验初步解决了辅酶的再生和溶氧干扰问题。     

氢离子敏场效应管型尿素传感器及其应用

在H+-IS FET(离子敏场效应晶体管)的二个栅极表面分别复盖一层成二醛交联的牛血清清蛋白－脲酶膜及牛血清清蛋白膜即制成差分式尿素－酶FET传感器。该传感器的响应时间小于1min。尿素浓度为1．O－8．0mg／dL时,响应值与尿素浓度对数值里线性关系,线性相关系数为0．997,响应灵敏度为50mV／dec．(mg／dL)。尿素浓度为0．1—1．Omg／dL时,响应值与尿素浓度呈线性关系,线性相关系数为O．998,响应灵敏度为12—15mV／mg／dL。该传感器对l00mg／dL尿素溶液的20次响应的标准偏差及变异系数分别为1．39mv和1．44％。用该尿素一酶FET测定血清样品中的-BUN(血中尿素氮)值时,与酶法相比较,两者之间的相关系数为o．9912。该传感器在1个半月内累计使用250次后,响应灵敏度下降约10％。     

稀土La3+跨PC12细胞膜行为研究

使用AR-CM-M1C阳离子测定系统,发展Fura-2荧光测定技术,将其应用于测定细胞内游离稀土离子La³⁺,并以此研究了La³⁺跨PC12细胞（大鼠嗜铬细胞瘤细胞）膜的行为.结果表明：在模拟细胞内离子组分,pH=7.05的溶液中,测得La³⁺-Fura-2的表观解离常数为3.27×10^-11 mol·L^-1.对于PC12细胞,静息条件下La³⁺不能跨越细胞膜进入胞内.与钙离子通道相关的KCl和去甲肾上腺素均不能刺激稀土La³⁺过膜.用哇巴因（ouabain）使胞内Na⁺超载后,La³⁺可过膜进入细胞内,且过膜量与胞外La³⁺浓度和胞内Na⁺超载程度有一定的浓度依赖关系,提示La³⁺可以经由Na⁺／La³⁺交换机制过膜而进入细胞内.     

表面等离激元共振生物传感器研究整合素蛋白αⅡbβ3与RGD多肽的特异结合

整合素蛋白α_Ⅱbβ₃是血小板上的一种钙依赖性膜受体,其胞外结构域可与含有RGD序列的肽链特异结合.通过将含有NTA-DOGS的磷脂单分子层膜转移到50 nm厚的金膜上,制备了一种含有NTA头部的表面等离激元共振(SPR)传感器敏感膜.设计并合成了含有6个组氨酸和RGD基团的His-tagged短肽P1,并利用SPR生物传感器,对整合素蛋白与含有RGD配基的支撑平面膜的特异相互作用以及Ca²⁺、Mn²⁺对该相互作用的影响进行了研究.结果表明,NTA敏感膜能很好地将P1锚定在支撑平面膜表面,并能够保证P1维持一个有效的定向.将Ca²⁺从低结合位点去除或加入Mn²⁺都能够增加整合素蛋白的配基结合活性.二价阳离子对整合素蛋白配基结合能力的调节作用,可能在整合素发挥其生理功能的过程中具有重要的意义.     

生物传感器法测定麦芽汁中赖氨酸含量的研究

本研究利用固定化赖氨酸氧化酶和生物传感器,建立了麦芽汁中赖氨酸含量的测定方法。研究了该方法的线性范围、检出限、最适pH值范围、稳定性及专一性。以大生产麦芽汁为样品,与其它检测方法进行了比较。结果表明,生物传感器法测定赖氨酸含量操作简单而准确,加标回收率为97．41％～103．23％,RSD为2．23％;线性范围为2～100 mg/100 mL,检出限为2 mg/100 mL;稳定性及专一性强,不受其他氨基酸的干扰,能够用于氨基酸种类复杂的麦汁赖氨酸的检测。本方法与氨基酸分析仪、DBL、HPLC等方法相比较,测定结果无显著差异（P＞0．05）。     

抗反馈抑制的天冬氨酸激酶基因在钝齿棒杆菌中的表达

将来自钝齿棒杆菌（Corynebacterium crenatum）CD945具有AEC抗性的天冬氨酸激酶(AKfbr)基因克隆到穿梭载体pJC1上,构建重组质粒pLY153。用电击法将质粒pLY153转化到野生型菌株C. crenatum AS1.542及其突变株C. crenatum CD945中。携带AKfbr基因的C. crenatum AS1.542菌株能抗浓度皆为12mg/mL的AEC和苏氨酸。AKfbr基因在C. crenatum CD945中得到表达,天冬氨酸激酶活性提高4倍。摇瓶发酵实验结果表明,重组菌在对数前期和中期生长正常,不受抑制;与对照菌相比,赖氨酸终产量提高22％,赖氨酸生产率提高23％。     

静电作用与修饰铜锌超氧化物歧化酶的稳定性

铜锌超氧化物歧化酶(Cu, Zn-SOD)表面的赖氨酸经化学修饰后, 酶的稳定性显著提高. 赖氨酸被修饰后, 酶的电荷结构遂发生变化, 从而影响到酶分子电场. 使用FDPB方法(有限差分法求解Poission-Boltzman方程)计算了酶修饰前后的静电场变化, 以及对维持酶的结构稳定起重要作用的Cu, Zn配位结构的影响.结果表明, Cu, Zn配位体的两级离解常数在酶修饰后分别约下降10³, 10⁶.