Original title: Elektrochemická impedanční analýza enzymové reakce
Translated title: The application of electrochemical impedance spectroscopy for investigation of enzyme kinetics
Authors: Pospíšilová, Michaela ; Sedláček, Jiří (referee) ; Fohlerová, Zdenka (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2015
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
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.
Keywords: biosensors; elektrochemical impedance spektroskopy.; enzymes; impedance analysis; kinetics of enzyme reaction; biosenzory; elektrochemická impedanční spektroskopie.; enzymy; impedance; kinetika enzymových reakcí

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/40712

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-556539


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses