酶在分析檢測(cè)中應(yīng)用

1、酶在分析檢測(cè)中的應(yīng)用A p p l i c a t i o n o f E n z y m e i n A n a l y t i c a l D e t e c t i o n5432CONTENTS分析檢測(cè)分類酶在食品分析檢測(cè)中的應(yīng)用酶在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用酶生物傳感器酶分析檢測(cè)應(yīng)用概述1酶分析檢測(cè)應(yīng)用概述一一、酶分析檢測(cè)應(yīng)用概述用 酶 進(jìn) 行 物 質(zhì) 分 析 檢 測(cè) 的 方 法 統(tǒng) 稱 為 酶 法 檢 測(cè) 或 酶 法 分 析 。 酶 法 檢 測(cè) 是 以 酶 的 專 一 性 為 基 礎(chǔ) ， 以 酶 作 用 后 物 質(zhì) 的 變 化 為 依 據(jù) 來(lái) 進(jìn) 行 的 。 酶法檢測(cè)：檢測(cè)方法化 學(xué) 檢

2、 測(cè) 法 光 學(xué) 檢 測(cè) 法 氣 體 檢 測(cè) 法 當(dāng) 前 迅 速 發(fā) 展 并 廣 泛 應(yīng) 用 的 各 種 酶 傳 感 器 ， 將 反 應(yīng) 與 檢 測(cè) 兩 個(gè) 步 驟 密 切 結(jié) 合 起 來(lái) ， 具 有 快 速 、 方 便 、 靈 敏 、 精 確 的 特 點(diǎn) ， 在酶 法 檢 測(cè) 中 發(fā) 揮 了 巨 大 的 作 用 ， 且 更 進(jìn) 一 步 推 動(dòng) 了 酶 法 檢 測(cè) 的 發(fā) 展 。 酶法檢測(cè)的種類單 酶 反 應(yīng) 多 酶 偶 聯(lián) 反 應(yīng) 酶 標(biāo) 免 疫 反 應(yīng) 分析檢測(cè)分類二一二三單酶反應(yīng)監(jiān)測(cè)多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢測(cè)酶標(biāo)記免疫反應(yīng)監(jiān)測(cè)分析檢測(cè)分類單酶反應(yīng)監(jiān)測(cè)利 用 單 一 種 酶 與 底 物 反 應(yīng) ，

3、然 后 用 各 種 方 法 測(cè) 出 反 應(yīng) 前 后 物 質(zhì) 的 變 化 情 況 。舉例（1）L 谷氨酸脫羧酶L 谷氨酸L 谷氨酸脫羧酶 氨基丁酸CO2生成的二氧化碳可以用氣體檢測(cè)法測(cè)定。該酶已廣泛地用于L 一 谷氨酸的定量分析，可使用游離酶 、 固定化酶或酶電極 舉例（2）葡萄糖氧化酶該 酶 催 化 葡 萄 糖 與 氧 反 應(yīng) 生 成 葡 萄 糖 酸 和 雙 氧 水 。 可 通 過(guò) 測(cè) 定 酸 的 生 成 或 氧 的 減 少 來(lái) 確 定 葡 萄 糖 的 量 ， 也 可 用 PH 電 極 、 氧 電 極 等 測(cè) 出 葡 萄 糖 的 量 。 該 酶 巳 廣 泛 用 于 食 品 ， 發(fā) 酵 工 業(yè)

4、和 臨 床 診 斷 等 方 面 多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢測(cè)舉例（1）萄 糖 氧 化 酶 與 過(guò) 氧 化 物 酶 偶 聯(lián) 使 用 時(shí) 先 將 葡 萄 糖 氧 化 酶 、 過(guò) 氧 化 物 酶 與 還 原 型 鄰 聯(lián) 甲 苯 胺 一 起 用 明 膠 固 定 在 濾 紙 條 上 制 成 酶 試 紙 。 測(cè) 試 時(shí) 將 酶 試 紙 與 樣 品 溶 液 接 觸 ， 在 1 0 一 6 0 S 的 時(shí) 間 內(nèi) 試 紙 即 顯 色 。 從 顏 色 的 深 淺 判 定 樣 品 液 中 葡 萄 糖 的 含 量 。 其 反 應(yīng) 過(guò) 程 如 下 ： 多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢測(cè)舉例（2）半 乳 糖 苷 酶 與 葡 萄 糖 氧 化 酶 偶

5、聯(lián) 利 用 這 兩 種 酶 的 偶 聯(lián) 反 應(yīng) ， 用 于 檢 測(cè) 乳 糖 。 首 先 一 半 乳 糖 苷 酶 催 化 乳 糖 水 解 生 成 半 乳 糖 和 葡 萄 糖 ， 生 成 的 葡 萄 糖 再 在 葡 萄 糖 氧 化 酶 的 作 用 下 生 成 葡 萄 糖 酸 和 雙 氧 水 。 可 以 用 氧 電 極 或 雙 氧 水 鉑 電 極 等 測(cè) 定 葡 萄 糖 的 量 ， 進(jìn) 而 計(jì) 算 出 乳 糖 的 含 量 。 舉例（3）己 糖 激 酶 與 葡 萄 糖 氧 化 酶 偶 聯(lián)通 過(guò) 這 兩 種 酶 的 偶 聯(lián) 反 應(yīng) 可 以 用 于 測(cè) 定 ATP 的 含 量 。 己 糖 激 酶 （ HK

6、 ） 可 以 催 化 葡 萄 糖 與 ATP 反 應(yīng) 生 成 6 一 磷 酸 葡 萄 糖 ， 反 應(yīng) 前 后 樣 品 中 的 葡 萄 糖 可 通 過(guò) 葡 萄 糖 氧 化 酶 (GOD) 催 化 后 用 各 種 適 宜 的 方 法 定 量 測(cè) 定 。 葡 萄 糖 的 減 少 量 與 ATP 的 含 量 成 正 比 ， 故 通 過(guò) 測(cè) 定 葡 萄 糖 量 的 減 少 就 可 以 計(jì) 算 ATP 的 含 量。酶標(biāo)記免疫反應(yīng)監(jiān)測(cè)利 用 單 一 種 酶 與 底 物 反 應(yīng) ， 然 后 用 各 種 方 法 測(cè) 出 反 應(yīng) 前 后 物 質(zhì) 的 變 化 情 況 。舉例堿性磷酸酶 將 酶 的 檢 測(cè) 技 術(shù) 與

7、 免 疫 檢 測(cè) 技 術(shù) 相 結(jié) 合 ， 用 于 測(cè) 定 樣 品 液 中 抗 體 或 抗 原 含 量 的 技 術(shù) 。 簡(jiǎn) 稱 為 酶 標(biāo) 免 疫 檢 測(cè) 。 EEE硝基酚磷酸硝基酚 + 磷酸酶在食品分析檢測(cè)中的應(yīng)用三酶在食品分析中的應(yīng)用類型除去樣品中的雜質(zhì)催化待測(cè)物生成新的產(chǎn)物測(cè)定食品中酶的活性作為食品的指標(biāo)如測(cè)定果糖、多糖等。如過(guò)氧化物酶的測(cè)定。這種產(chǎn)物更容易被定量分析，如淀粉的測(cè)定。利用酶催化反應(yīng)所產(chǎn)生的一些信息如酶聯(lián)免疫法、酶電極法等。ELISA技術(shù)在食品分析中的應(yīng)用近 年 來(lái) ， ELISA 因 其 操 作 程 序 的 規(guī) 范 化 、 簡(jiǎn) 單 化 和 檢 測(cè) 的 高 靈 敏 性 ， 在

8、 農(nóng) 藥 殘 留 、 獸 藥 殘 留 、 重 要 有 機(jī) 物 污 染、 生 物 毒 素、 食 品 添 加 劑 和 人 畜 共 患 疾 病 病 原 體 的 快 速 檢 測(cè) 和 分 析 等 食 品 安 全 性 檢 測(cè) 領(lǐng) 推 廣 應(yīng) 用 。 毒素檢測(cè)黃曲霉毒素B1 ELISA試劑盒 本 試 劑 盒 包 括 用 于 定 量 檢 測(cè) 黃 曲 霉 素B-G 的 試 劑 和 方 法 。 檢 測(cè) 數(shù) 量 ： 96 孔 （ 包 括 標(biāo) 準(zhǔn) ） 檢 測(cè) 時(shí) 間：20 分 鐘酶在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用四一、研究背景及意義010203利用乳酸脫氫酶的同工酶檢測(cè)重金屬污染乳 酸 脫 氫 酶 (lactate dehyd

9、rogenase) 有 五 種 同 工 酶 。 它 們 具 有 不 同 的 結(jié) 構(gòu) 和 特 性 。 通 過(guò) 檢 測(cè) 家 魚(yú) 血 清 乳 酸 同 工 酶 （ SLDH ） 的 活 性 變 化 ， 可 以 檢 測(cè) 水 中 重 金 屬 污 染 的 情 況 及 其 危 害 程 度 。 通過(guò)-葡聚糖苷酸葡聚糖苷酸酶監(jiān)測(cè)酶監(jiān)測(cè)大大腸腸桿菌桿菌污污染染將 4 一 甲 基 香 豆 素 基 一 阝 一 葡 聚 糖 苷 酸 摻 入 選 擇 性 培 養(yǎng) 基 中 ， 樣 品 中 如 果 有 大 腸 桿 菌 存 在 ， 大 腸 桿 菌 中 的 阝 一 葡 聚 糖 苷 酸 酶 就 會(huì) 將 其 水 解 ， 生 成 甲 基

10、香 豆 素 。 甲 基 香 豆 素 在 紫 外 光 的 照 射 下 發(fā) 出 熒 光 。 由 此 可 以 監(jiān) 測(cè) 水 或 者 食 品 中 是 否 有 大 腸 桿 菌 污 染 。 利用亞硝酸還原酶檢測(cè)水中亞硝酸鹽濃度亞 硝 酸 還 原 酶 (nitrite reductase) 是 催 化 亞硝 酸 還 原 生 成 氫 氧 化 銨 的 氧 化 還 原 酶 。 鎘 和 鉛 的 存 在 可 以 使 SLDH5 活 性 升 高 ； 汞 污 染 使 SLDHI 活 性 升 高 ； 銅 的 存 在 則 引 起 SLDH4 的 活 性 降 低 酶生物傳感器五以 固 定 化 酶 作 為 感 受 器 ， 以 基

11、礎(chǔ) 電 極 作 為 換 能 器 的 生 物 傳 感 器 。 工作原理把 酶 電 極 插 入 待 測(cè) 溶 液 中 ， 此 時(shí) ， 固 定 化 酶 專 一 地 催 化 混 合 物 中 目 的 物 質(zhì) 發(fā) 生 化 學(xué) 反 應(yīng) ， 產(chǎn) 生 某 種 離 子 或 氣 體 等 電 極 活 性 物 質(zhì) （ 生 化 信 號(hào) ） ， 再 由 基 礎(chǔ) 電 極 對(duì) 其 作 出 選 擇 性 響 應(yīng) ， 將 生 化 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 變 成 電 信 號(hào) ，然 后 經(jīng) 過(guò) 放 大 、 數(shù) 據(jù) 處 理 ， 由 記 錄 儀 給 出 混 合 物 溶 液 中 目 的 物 質(zhì) 的 濃 度 數(shù) 據(jù) 。酶生物傳感器測(cè)定農(nóng)藥有機(jī)磷酶乙酰膽堿酯酶

12、（ACHE）是 一 種 重 要 的 工 具 酶 。 它 能 夠 選 擇 性 地 催 化 底 物 乙 酰 膽 堿 水 解 ， 且 其 催 化 活 性 能 被 有 機(jī) 磷 類 農(nóng) 藥 所 抑 制 。 底物碘化乙酰硫 代 膽 堿 在 乙 酰 膽 堿 酯 酶 催 化 作 用 下 生 成 乙 酸 和 硫 堿 ， 而 硫 堿 分 子 中 有 電 化 學(xué) 活 性 的 巰 基 （ 一 SH ， 含 一 SH 基 團(tuán) 化 合 物 在 電 極 上 還 原 后 ， 在 緩 沖 溶 液 介 質(zhì) 中 某 電 位 處 可 形 成 可 逆 還 原 峰 ， 還 原 電 位 的 大 小 不 僅 取 決 于 基 質(zhì) 溶 液 濃 度 和 酶 的 有 效 活 性 ， 而 且 與 酶 反 應(yīng) 體 系 中 是 否 存 在 有 酶 抑 制 劑 有 關(guān) 。 當(dāng) 向 酶 反 應(yīng)