Истина - это то, что выдерживает

 проверку опытом.

(Альберт Эйнштейн)

 

11. Биосенсоры

 

Интерес к биосенсорам в Казанском университете как объектам исследования относится к периоду конца 70-х и начала 80-х годов прошлого века. Тематика работ по биосенсорам была навеяна проблемами определения различных биологически активных веществ с сильно выраженными токсическими свойствами на случай риска их возможного появления в окружающей среде. Первые задачи были сформулированы военными химиками. Среди специалистов - химиков, которые правильно оценили важность исследования и разработки биосенсоров для этих целей следует упомянуть профессора Ю.М.Каргина (физико-химик) и профессора В.Г.Винтера (биохимик).

Именно в начале 80-х годов в ходе обсуждения с этими специалистами проблематики использования реагентов нового поколения со специфическими свойствами обозначились перспективы их практического применения. В тот период к этим реагентам были отнесены ферменты или содержащие их биоматериалы, а также ДНК, которые можно было использовать для создания соответствующих аналитических устройств для определения токсикантов-загрязнителей: в частности, различных ферментных датчиков, или биохимических сенсоров, как потом их стали называть. Стоит отметить интересную деталь. Военные химики обратились со своим предложением прежде всего к Ю.М.Каргину, заведующему кафедрой физической химии КГУ. А он, в свою очередь, "перепроводил " их на кафедру аналитической химии. С этого момента и появилась тематика биосенсоров в КГУ.

 

11.1. Ферментативные методы

 

В сотрудничестве со специалистами по вольтамперометрическим анализаторам во главе с профессором М.Р.Вяселевым (Казанский авиационный институт, кафедра теоретической радиотехники и радиоэлектроники) по техническому заданию военных химиков одного из НИИ г.Казани за сравнительно короткий период времени на кафедре аналитической химии КГУ был разработан ряд способов определения биологически активных веществ на вольтамперометрическом комплексе, позволяющем по модельному поведению некоторой группы отдельных токсикантов установить природу и содержание действующего начала в объекте анализа. Комплекс предназначался для работы в автономных условиях. Тогда эта идея была достаточно смелой и новаторской и она была реализована в действующем макете прибора со своим программным обеспечением.

Если с неорганическими соединениями дело было достаточно ясно, и в целом идея вольтамперометрического определения могла быть осуществляемой на практике, то в случае с органическими токсическими веществами требовались новые подходы.

Небольшая группа исследователей под руководством Г.К.Будникова уже к середине 80-х годов разработала ферментные электроды на основе иммобилизованной в нитроцеллюлозную пленку холинэстеразы и стационарного ртутного электрода с серебряной подложкой, который выполнял функцию физического преобразователя. На первом этапе исследований в данной области весьма полезными оказались консультации, полученные в Институте биохимии им. А.Н.Баха (г.Москва) у Кузнецова Б.А., который в то время активно занимался электрохимическим изучением белков.

Эти электроды предназначались для определения концентрации тиохолиновых эфиров, хлорофоса, прозерина и других ингибиторов холинэстеразы. Устройства и способы определения были защищены авторскими свидетельствами. Выбор нитроцеллюлозы как материала для инкапсулирования фермента оказался, как показали последующие исследования, удачным, но далеко не случайным. Этому предшествовала большая экспериментальная работа по подбору матричного материала для иммобилизации холинэстеразы. Были опробованы практически все известные способы иммобилизации – включение в различные гели, адсорбция на  силикагелях, графитовых материалах, пришивка с помощью бифункциональных реагентов к различным по природе полимерным материалам. Но разработанный комбинированный способ включения  холинэстеразы в состав нитроцеллюлозных мембран с последующей или параллельной обработкой глутаровым альдегидом оказался наиболее подходящим для разработки соответствующих биосенсорных устройств.

Стационарный ртутный электрод с серебряной подложкой в то время казался наиболее простым по устройству, и воспроизводимости его поверхности, а отсюда и результатов измерений, которые были в целом достаточно удовлетворительными. Опыт конструирования такого электрода, или преобразователя (трансдьюсера), как сейчас его называют, рассматривая в целом биосенсор или биосенсорное устройство, был приобретен Г.К.Будниковым еще во время стажировки в Полярографическом институте Чехословацкой академии наук в г.Праге в 1961 - 1962 годы. Тогда этот электрод был впервые предложен доктором К.Мицкой.

Рисунок изображает схему биосенсорного устройства на основе иммобилизованной холинэстеразы и упомянутого стационарного электрода, впервые использованного в работе и  описанного в статье, опубликованной в "Журнале аналитической химии" (Г.К.Будников, Э.П.Медянцева, А.В.Волков и С.С.Аронзон. Ферментный электрод на основе иммобилизованной холинэстеразы //Журнал аналит. химии. 1983, Т.38, № 7. С.1283-1288).

Следует отметить, что и сама конструкция биосенсорного устройства и принцип его действия, основанный на сочетании реакции холинэстеразного гидролиза тиосубстратов фермента с последующим электровосстановлением продукта взаимодействия тиола с материалом электрода были оригинальными. Стационарный ртутный электрод обеспечивал при  небольших потенциалах электронакопление меркаптида. За счет этого электронакопления и достигалась высокая чувствительность определения как самого тиохолинового эфира, так и ингибитора фермента, если он присутствовал в анализируемом растворе. Аналогов подобным устройствам не было.

Хотя эта конструкция биосенсора предполагала использование сравнительно больших объемов растворов, а отсюда и расхода реагентов, она оказалась достаточно простой и воспроизводимой. Небольшие изменения в рецептуре получения пленок с иммобилизованным биоматериалом были внесены в последующие годы. Но в целом метод инкапсулирования фермента оставался почти неизменным, как и общая схема самого биосенсорного устройства, в течение почти двух десятилетий.

На одной из Итоговых научных конференций КГУ того периода был сделан доклад по результатам исследований и разработок, которые проводились по линии хозяйственного договора с одним из НИИ г.Казани (Г.К.Будников). Речь шла о возможностях вольтамперометрического комплекса, упомянутого выше и предназначенного для проведения мониторинга, или как сейчас говорят, в полевых условиях. Это был своего рода отчет о работе за весь период действия договора от имени всех участников сотрудничества. Положительная реакция аудитории при ответах на вопросы (на конференции присутствовал и задавал вопросы академик Б.А.Арбузов) подтвердила мнение, что не всякая прикладная задача может решаться традиционными способами. Новые, т.е. продвинутые методы требуют фундаментальных проработок, что и было подтверждено в дальнейшем.

Здесь уместно вспомнить, что в то время НИЧ КГУ подразделял хоздоговорные работы на три категории: фундаментальные, прикладные и прочие, к которым относился, в частности, обычный рутинный анализ. Жизнь в дальнейшем показала, что граней между фундаментальными и прикладными исследованиями не существует, особенно это касается проблемно ориентированных работ с четко обозначенной целью, относящихся, как сейчас говорят, к финальной науке. В аналитической химии такое случается довольно - таки часто.

Исследования по тематике биосенсоров в тот период, как и в последующие годы, проводили, как правило, с привлечением аспирантов и студентов дипломников, поскольку специализированной лаборатории на кафедре не было.

Основное внимание уделяли оптимизации амперометрического отклика разработанных биосенсоров, оценке факторов, влияющих на сигнал, состава раствора, моделирующего, по возможности, реальные объекты анализа.

Можно отметить и тот факт, что в то время работы, связанные с использованием холинэстеразы и, особенно, посвященные определению соединений, обладающих антихолинэстеразной активностью были "закрытыми". Поэтому многие результаты нашли отражение лишь в соответствующих отчетах по хоздоговору с КазХимНИИ. Несколько раз проходила защита отчета на заседаниях Секции прикладных наук при Президиуме АН СССР (Г.К.Будников).

Было установлено, что круг ингибиторов холинэстеразы достаточно широк и не ограничивается только фосфорорганическими соединениями и карбаматами. Было показано, что ингибиторами фермента являются ионы многих металлов. Уже тогда впервые было замечено, что и некоторые органические соединения (армин) и ионы металлов могут в определенном интервале концентраций (обычно это следовые концентрации веществ) оказывать активирующее действие на иммобилизованную холинэстеразу. Причем в отдельных случаях величина  этого эффекта достигала 40-60% (аспирантская работа Бабкиной С.С.).

 Было найдено, что на каталитическую активность иммобилизованной холинэстеразы активирующее действие в модельных системах оказывают ионы щелочных и щелочно-земельных металлов. Для подтверждения этих результатов были привлечены данные радиохимических исследований, выполненные с использованием 85Sr, полученные в радиохимической лаборатории ГЕОХИ РАН, совместно с Новиковым А.П. и другими сотрудниками (аспирантская работа Вертлиб М.Г.).

Кинетические параметры ферментативной реакции гидролиза бутирилтиохолиниодида, вычисленные по данным вольтамперометрических измерений в присутствии и в отсутствие эффекторов фермента, в том числе и металлов - активаторов, были использованы для определения констант ингибирования и активации, а также типа ингибирования или активации. Эти исследования способствовали, с одной стороны, обоснованному выбору условий, обеспечивающих наилучшее  проведение анализа, а с другой стороны, способствовали более глубокому пониманию процессов, сопровождающих собственно электрохимический процесс, а также путей протекания ферментативных реакций в присутствии эффекторов фермента.

В 90-х годов по тематике биосенсоров на кафедре аналитической химии исследования продолжались достаточно интенсивно в направлении улучшения аналитических характеристик биосенсорных устройств на основе иммобилизованной холинэстеразы, количественной оценке факторов, определяющих срок их службы, разработке способов определения удельной активности иммобилизованного фермента и ряда конкретных методик определения ингибиторов холинэстеразы (в основном, фосфорорганических соединений) в модельных системах.

Кроме холинэстеразы в составе биочувствительной части амперометрического биосенсора использовали и другие ферменты, в частности, L-цистеиндесульфогидролазу и моноаминооксидазу (аспирантская работа Н.В.Кремлевой). Использование гомогенатов тканей растительного и животного происхождения  позволило разработать биосенсоры с высокой каталитической активностью соответствующих ферментов. В качестве матричных материалов для получения иммобилизованных препаратов использовали помимо нитроцеллюлозы желатин, хитозан и их различные комбинации. Исследования с амперометрическим  L-цистеиндесульфгидролазным биосенсором на основе проростков пшеницы, листьев огурца позволили предложить способ определения содержания токсичных металлов в почвах, используемых для выращивания этих растений. Способ основан на оценке влияния на каталитическую активность фермента, находящегося  непосредственно в растительном материале соответствующих стрессоров. Эти работы вызвали большой интерес у специалистов по физиологии растений.

Метрологическим аспектам работы с амперометрическими холинэстеразными биосенсорами была посвящена аспирантская работа Федосеевой О.В. В ней всесторонне оценены погрешности при изготовлении различных вариантов биосенсоров, способов определения удельной активности иммобилизованной холинэстеразы и методики определения отдельных пестицидов с помощью разработанных биосенсоров, намечены пути их уменьшения.

Биосенсоры на основе иммобилизованной холинэстеразы и стационарного ртутного электрода как нестандартного средства измерения для использования в полевых условиях не подходили. Требовались другие устройства, основанные на иных физических преобразователях, менее объемные по конструкции, которые могли бы найти применение не только в стационарных лабораториях, но и в полевых условиях.

В определенной мере решению данной проблемы способствовали совместные исследования кафедры аналитической химии и Институтом биохимии и физиологии микроорганизмов им.Г.С.Скрябина РАН (г.Пущино). На базе лаборатории сенсоров этого института (зав. лабораторией в то время  стар. науч. сотр. Решетилов А.Н.) с использованием имеющегося у нас опыта иммобилизации холинэстеразы  были разработаны электрохимические биосенсоры для определения ингибиторов холинэстеразы на основе ионоселективных полевых транзисторов (Кремлева Н.В.).

С середины 80-х, начала 90-х годов кафедра приобрела известность, как один из первых и немногочисленных центров сначала в СССР, а впоследствие в России, занимающихся проблемами разработки амперометрических биосенсоров. Интерес к этим проблемам был достаточно высок о чем свидетельствуют многочисленные выступления того времени по биосенсорной тематике на конференциях и семинарах различного уровня. Результаты исследований были доложены на УШ и 1Х Всесоюзных совещаниях по полярографии (Днепропетровск, 1984 г., Усть-Каменогорск, 1987 г.), П,  Ш и 1У конференциях по электрохимическим методам анализа (Томск, 1985, 1989, Москва, 1994 г.), У1 Всесоюзной конференции "Органические реагенты в аналитической химии" (Саратов, 1989 г.), конференции "Химические сенсоры - 89" (Ленинград), Всесоюзной конференции по истории и методологии аналитической химии (Москва,1990 г.), 1У Всесоюзной школе-семинаре по электрохимическим методам анализа (Краснодар,1990 г.), Выездной сессии Комиссии по электрохимическим методам анализа Научного Совета по аналитической химии АН СССР (Казань,1990 г.), Международном конгрессе по полярографии памяти Я.Гейровского (Прага,1990 г.), Всесоюзной конференции "Химические и биологические методы в охране окружающей среды" (Усть-Каменогорск, 1990 г.),1У Европейской конференции по электроанализу (Нидерланды,1992 г.), 1 Всероссийской школе по биохимическим и биологическим методам анализа (Москва,1992 г.), ХУ Менделеевском съезде (Минск, 1993 г.) и т.д.

В частности, выступления на семинарах секции "Методы контроля химического состава материалов" Центрального Российского Дома знаний (Москва, 1990 и 1992 г.г., Медянцева Э.П.) вызвали большой интерес у аудитории. Постоянно действующий Московский семинар по аналитической химии при ГЕОХИ РАН также включил выступления по соответствующей тематике в программу своей работы (1992 г., Медянцева Э.П.).

Все это способствовало тому, что согласно Приказу Государственной комиссии СССР по народному образованию от 31.01.1989 г. тема "Разработка новых вольтамперометрических методов определения пестицидов (в том числе и на основе ферментных датчиков)  в объектах окружающей среды" была включена в план дополнительных фундаментальных и поисковых исследований в области естественных наук.  Это послужило основанием для организации при кафедре аналитической химии (впервые за все время существования) научно-исследовательского сектора "Электрохимические методы анализа", который получил условное название ЭМАП (научный руководитель – Будников Г.К., ответственный исполнитель – Медянцева Э.П.)  До последнего времени основной объем отчетов по данному сектору составляли исследования по тематике связанной с разработкой и совершенствованием соответствующих сенсоров и биосенсоров и методик определения физиологически активных соединений с их помощью.

К проблеме биосенсоров проявляет интерес Научный совет по аналитической химии АН СССР. В программу сессии НСАХ в 1991 году был включен доклад по биосенсорам (Г.К.Будников). Группа специалистов по химическим сенсорам, которые работали в различных НИИ и вузах страны, при координации со стороны Института геохимии и аналитической химии имени В.И.Вернадского АН СССР подготовила доклад по этому направлению науки, в котором биосенсорам было уделено заметное внимание. Этот раздел доклада был составлен Г.К.Будниковым. В частности, в докладе отмечались вопросы миниатюризации биосенсоров для медицинских целей и проблема создания портативных устройств для измерений в автономных  условиях, или, как еще говорят, в полевых. Эта проблема имеет непосредственное отношение к проведению эколого-аналитического мониторинга и контроля окружающей среды, и она решалась в другой группе исследователей, которая располагалась на кафедре прикладной экологии КГУ.

Полученные результаты вошли в докторскую диссертацию  Медянцевой Э.П. "Аналитические системы с иммобилизованным катализатором в вольтамперометрии", защищенную на Совете при Московском государственном университете (председатель диссертационного Совета Золотов Ю.А., официальные оппоненты д.х.н. Ю.Г.Власов, д.б.н. Егоров А.М., д.х.н. О.М.Петрухин).

 

11.2. Иммунохимические реакции

 

В тот же период была реализована идея использования денатурированной ДНК как модификатора в составе биохимической части устройства, что позволило продемонстрировать расширение аналитических возможностей холинэстеразного биосенсора для определения различных антител на принципах иммуноферментного анализа. В итоге был предложен биосенсор на основе иммобилизованной холинэстеразы, выполняющей функцию преобразователя (но уже нефизического) с использованием взаимодействия антиген - антитело. При создании такого иммуноферментного сенсора был предложен новый подход, который, в конечном итоге, привел к разработке нового варианта иммунохимического анализа. Эти приемы были использованы для диагностики и оценки тяжести аутоиммунного заболевания - алеутской болезни норок, которая была объектом исследования на кафедре биохимии  КГУ, проводимого под руководством В.Г.Винтера.

Основанием для этих исследований послужила  одна из работ, выполненная в тот период в данном направлении – это разработка ингибиторного иммуноферментного анализа, основанного на использовании амперометрического холинэстеразного биосенсора и модуляторов фермента. В качестве меток компонентов биоспецифического взаимодействия были использованы ингибиторы холинэстеразы – хлорофос и бис(оксиметил)фосфиновая кислота. А сам анализ проводился с использованием синтезированных конъюгатов [ФОС-денатурированная ДНК] и холинэстеразного биосенсора. В качестве исследуемых систем была использована система вирус алеутской болезни норок – денатурированная ДНК.

 В тематике кафедры появилось иммунохимическое направление исследований.

 По существу в этих исследованиях вольтамперометрически с помощью стационарного ртутного электрода контролировали ход иммунохимической реакции (Г.К.Будников, Э.П.Медянцева, С.С.Бабкина). Примеры подобных работ в литературе тех лет практически отсутствовали и было решено продолжить это направление, по которому затем был опубликован ряд статей как в отечественных, так и зарубежных журналах, в том числе и в журнале "Analytical Chemistry". Вероятно, это была статья, опубликованная химиками Казани в столь авторитетном и наиболее высокоцитируемом журнале по аналитической химии. Понятно, что мог появиться соблазн "приобрести" ее авторов с планами подобных публикаций.

Исследования в этой области продолжаются. В частности, биосенсорная часть устройства модифицируется компонентами биоспецифического взаимодействия (специфическими иммуноглобулинами G кролика,). Разрабатываются способы определения вируса крапчатости гвоздики, вируса сибирской язвы на весьма низких уровнях концентраций возбудителя. Предложен вольтамперометрический способ определения констант связывания этих гетерогенных иммунокомплексов и другие параметры, характеризующие работу и отклик биосенсора на присутствие биологически активных веществ (Г.К.Будников, Э.П.Медянцева, Ли Фа-Шень, О.В.Федосеева).

Получают развитие новые варианты иммуноферментного анализа. Применение иммунохимических реакций, лежащих в основе таких разработок было продиктовано необходимостью использования общеметодических подходов для решения проблемы повышения селективности действия биосенсоров для определения отдельного соединения в сложной по составу смеси или в присутствии родственных по природе и строению органических токсикантов. Биосенсоры же на основе холинэстераз позволяли оценить общее содержание, например, соединений, обладающих антихолинэстеразной активностью в анализируемом растворе или отдельное соединение в отсутствии других эффекторов фермента, но не позволяли селективно определить отдельное соединение, особенно в присутствии в растворе нескольких соединений, обладающих близкими по химической природе свойствами.

Разработаны новые подходы к селективному определению ингибиторов холинэстеразы, основанные на сочетании иммунохимических, ферментативных и электрохимических реакций. Причем использование преимуществ этих реакций  в различных комбинациях позволило в отдельных случаях достичь пределов обнаружения сопоставимых с данными радиоиммунных методов анализа.

Найдены условия получения иммобилизованных антител и условия проведения иммунохимических определения загрязнителей, предшественников диоксинов, 2,4-D и

2,4,5- Т, с использованием как растворов, так и иммобилизованных в нитроцеллюлозной мембране антител. Нижняя граница определяемых содержаний этих токсикантов составила ~ 10-11моль/л (аспирантская работа М.Г.Вертлиб).

К концу 1999 года в рамках этой тематики была защищена еще одна кандидатская диссертация, в которой идеи иммунохимического анализа, проводимого с применением холинэстеразного биосенсора, были перенесены на разработку новых способов определения антигенов Candida albicans и Phytophtora infectans, а также некоторых гербицидов триазинового ряда (аспирантская работа М.П.Кутыревой). Показано, что от концентрации антител используемых  для получения иммобилизованных препаратов зависит в определенных случаях и вид наблюдаемого эффекта – ингибирование или активация. Впервые обнаружено, что иммунные комплексы антиген-антитело, образующиеся на поверхности биочувствительной части иммуноферментного сенсора могут  оказывать при определенных условиях активирующее действие на каталитическую активность иммобилизованной холинэстеразы. Предложен еще один подход-способ для определения констант связывания образующихся иммунных комплексов, как для высоко-  так и низкомолекулярных соединений по данным вольтамперометрических измерений.

Одна из последних работ в этом направлении – это аспирантская работа Халдеевой Е.В. Проведенное ею исследование показало, что в рамках единой модели иммуноферментных сенсоров (единого прототипа) возможно селективное определение широкого круга биологически активных соединений, значительно отличающихся по своим свойствам, структуре, происхождению и физиологическому действию. Полученные результаты позволили высказать определенные соображения о путях протекания ферментативных реакций в присутствии иммунных комплексов, что позволило в отдельных случаях предсказать и вид наблюдающихся явлений.  В частности, были предложены новые варианты иммунохимических определений иммуноглобулинов Е, специфичных по отношению к грибковому аллергену Phoma betae, антигена фитопатогенного гриба Phoma betae и патогенного гриба Trichophyton rubrum, панкреатической рибонуклеазы быка, аминогликозидного антибиотика гентамицина. К этим исследованиям проявили большой интерес специалисты, занимающиеся проблемами аллергических и грибковых заболеваний, поскольку в работе были сделаны практические рекомендации по использованию иммуноферментных сенсоров для экспресс-диагностики аллергических и грибковых заболеваний, а также наблюдалась корреляция полученных  результатов с данными медицинских и микологических исследований. Отметили перспективность этих разработок и исследователи, занимающиеся проблемами повышения качества пищевых продуктов.

Полученные результаты показали, что на настоящее время можно выделить несколько вариантов использования иммунохимических реакций в сочетании с электрохимическими и ферментативными реакциями:

-  разработка амперометрических иммуносенсоров за счет модификации биосенсорной части компонентами, участвующими в иммунохимических реакциях;

- исследование процессов иммуноэкстракции в сочетании с определением соединений с помощью амперометрических биосенсоров;

- использование в качестве меток соединений, обладающих электрохимической активностью.

В рамках последнего из отмеченных направлений исследований выполнена аспирантская работа Дыхал Ю.И. Имеющийся опыт работы в области иммунохимии, электрохимии комплексных соединений, а также изучения каталитического выделения водорода в различных системах позволил успешно решить задачу оценки степени протекания биоспецифических реакций с помощью сочетания этих процессов. Разработаны новые варианты неконкурентного и конкурентного иммуноанализа с использованием специально синтезированных конъюгатов, содержащих ионы кобальта (П,Ш) или никеля (П). Полученные конъюгаты (иммунореагент-связующий компонент-ион металла) охарактеризованы методами вольтамперометрии, спектрофотометрии и ЯМР. Установлен их количественный состав. По каталитическим токам выделения водорода в присутствии ионов переходных металлов (в основном кобальта (II)), выполняющих функцию меток, были оценены содержания конкретных антител или антигенов в исследуемых растворах.

Оказалось возможным включить в нитроцеллюлозную пленку антитела против РНКазы при сохранении их способности к иммунохимическим взаимодействиям в течение месяца. Это позволило предложить несколько вариантов иммунохимического анализа РНКазы с использованием ионов кобальта (II) в качестве метки.

К числу интересных событий, произошедших, как и ряд других за рубежом, связанных с тематикой биосенсоров и иммунохимических методов анализа КГУ, можно отнести и встречу в одном из ресторанов Лондона  Г.К.Будникова, Г.А.Евтюгина и С.А.Еремина с видными английскими биохимиками, специалистами по иммунохимическому анализу, докторами Дж.Смитом и Дж.Лондоном в ноябре 2001 года. Эта встреча превратилась по существу в семинар без протокола, на котором обсуждались (среди прочих) проблемы качества реагентов для проведения иммунохимического анализа. Здесь С.А.Еремин (партнер кафедры по биосенсорам) проявил себя как опытный специалист, знающий ситуацию на рынке реагентов и возможные области их применения.

Разработка новых вариантов иммунохимического анализа с применением  биосенсоров на основе различного типа электрохимических преобразователей успешно продолжается и сейчас.

Разделение тематики по биосенсорам в КГУ на два направления (условно ферментное и иммунохимическое) не было случайным. Во-первых, уже был опыт по иммунохимии (С.С.Бабкина), который интересно было продолжить. Во-вторых, Г.А.Евтюгин успешно двигался в поиске новых электродов и выяснении причин и факторов, влияющих на отклик биосенсора. Европейская конференция по электроанализу в 1996 году (г.Дарем, Англия) ознакомила с новыми типами планарных электродов. В опубликованных отчетах о поездке и статье (Заводская лаборатория, 1997 г.) Г.К.Будников подробно рассказал об этих электродах для вольтамперометрии, из которых некоторые представляли интерес при конструировании биосенсоров как физические преобразователи. Сотрудничество Г.А.Евтюгина с Ж.-Л.Марти (Перпиньянский универститет, Франция) позволило провести эксперименты с новыми планарными электродами уже в 1997 - 1998 годах. Естественно такая ситуация нашла отражение в формулировках названий проектов, подаваемых на конкурс грантов РФФИ. Разделение тематики по биосенсорам в итоге способствовало повышению интенсивности работ, судя по числу публикаций.

Рисунок иллюстрирует общий вид планарных амперометрических биосенсоров для определения загрязнителей окружающей среды, содержащих на своей поверхности иммобилизованную ацетилхолинэстеразу. Вместе с тем он показывает прогресс конструирования таких устройств за весь период исследования и разработок по тематике биосенсоров в КГУ.

 

Содержание

Физические методы Биосенсорика