immunoanalisis elektrokimia
TRANSCRIPT
KELOMPOK V
AINUL POHAN (8126142001)
EVA DIANTI (8126142006)
LENY NOVITA (8126142012)
ROWLAND DAVID SP SILITONGA (8126142017)
Immunoanalisis Elektrokimia
dari Mioglobin Jantung
(V. V. Shumyantseva1, T. V. Bulko, M.
Yu. Vagin, E. V. Suprun, and A. I.
Archakov)
Electrochemical Immunoanalysis
of Cardiac Myoglobin
A. PendahuluanPenyakit jantung merupakan salah satu
penyebab kematian. Maka dibutuhkan suatu
alat deteksi untuk menentukan apakah
seseorang mengidap penyakit jantung atau
tidak. Oleh karena itu penemuan infark
miokard infark miokard akut (AMI)
menentukan kebutuhan perancangan metode
yang mengungkapkan keakuratan deteksi
penyakit ini, sehingga mengakibatkan
diagnosa baru laboratorium biokimia dari AMI.
Troponin jantung sekarang dianggap sebagai penanda
yang paling spesifik dalam diagnosa dari AMI, dan Mb
ini adalah penanda awal dari AMI, yang terdeteksi
dalam 1-3 h. Setelah Mb kerusakan miokard (berat
molekul 17,8 kDa) dengan cepat dilepaskan ke dalam
darah dan daripada diekskresikan ke dalam urin dalam
keadaan tidak berubah dan konsentrasi adalah
tergantung pada fungsi ginjal. dalam konsentrasi Mb
AMI tajam melebihi nilai normal (dari 12-76 dan 19-92
ng / ml pada wanita dan laki-laki, masing-masing) dan
mencapai tingkat 1500 ng / ml. Tingkat Mb dapat
digunakan untuk evaluasi dari ukuran AMI karena
tingkat hypermyoglobinemia secara langsung
tergantung pada nekrosis (lesi) ukuran.Alpha
banyak metode yang telah digunakan untuk
penentuan Mb termasuk pendekatan
immunochemical direalisasikan sebagai alat tes
immunoenzyme padat-fase (ELISA) dengan deteksi
chemiluminescent, ditingkatkan fluoresensi pada
film silver pulau dan juga deteksi Mb dalam darah
utuh dikembangkan atas dasar uji sandwich yang
menggunakan fosfatase alkali sebagai label antibodi
enzimatik. Namun, metode analisis penentuan Mb
agak rumit, memakan waktu dan memerlukan
modifikasi tambahan antibodi, menggunakan
metode ini mungkin dapat digunaka untuk
menentukan hanya kisaran terbatas konsentrasi Mb.
Biosensor elektrokimia memiliki keunggulan yang lebih
nyata dibandingkan dengan sistem sensor lainnya. Ini
termasuk penentuan cepat, kemungkinan deteksi
langsung dari komponen ditentukan tanpa pengenalan
label tambahan, berbagai konsentrasi terdeteksi.
Penggunaan elektroda berstruktur nano secara signifikan
meningkatkan sensitivitas tes tersebut. Selain
menggunakan pendekatan bioelectrochemical adalah
mungkin untuk miniaturirasi perangkat sensor dengan
perspektif untuk miniaturirasi perangkat sensor dengan
perspektif pengembangan "laboratorium-on-a-chip"
prototipe.
Nano partikel logam yang digunakan untuk modifikasi
elektroda, yang menyediakan lingkungan mikro yang
menguntungkan bagi transfer elektron langsung antara
peningkatan protein aktif redoks dan elektroda.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk
mengembangkan sensor elektrokimia berdasarkan
elektroda berstruktur nano untuk penentuan Mb.
Metode ini didasarkan pada deteksi dari sinyal ini hemo
protein menggunakan elektroda dimodifikasi dengan
emas koloid dan pada penampilan dari arus katalitik
selama interaksi Mb berkurang dengan oksigen.
Spesifisitas analisis ini ditentukan oleh imobilisasi anti-
antibodi Mb.
B. MetodeI. Zat, bahan dan peralatan
Zat-zat yang dipergunakan dalam penelitian ini
senyawa reagen seperti: mioglobin jantung manusia
(sigma-Aldrich, kemurnian 95%) sperma ikan paus otot
skeletal mioglobin (sigma) bovine jantung sitokrom c
(merck) antibodi monoklonal untuk mioglobin jantung
manusia (Biodesign internasional) bromida
didodecyldimethylammonium (DDAB), HAuCl4, dan
NaBH4 yang diperoleh dari Sigma-Aldrich dan
Calbiochem.
Peralatan yang akan dipergunakan diantaranya
menggunakan AUTOLAB potensiostat (Eco Chemie,
belanda) dengan perangkat lunak GPES, tiga cabang
layar-cetak elektroda, Perak Klorida Ag / AgCl,
II. Prosedur penelitian
Solusi emas koloid (nanopartikel emas)
distabilkan oleh DDAB lalu larutan 10mm dari
HAuCl4 (0,5 mL) ditambahkan ke 1 mL dari
0,1 M DDAB dalam kloroform dengan
pengadukan intensif dan kemudian fresly siap
0,4 M NaBH4 solusi (0,2 mL) ditambahkan
dengan pengadukan intensif. setelah 2 ha
merah organik lapisan dipisahkan dari air dan
disimpan dalam lemari es pada +40 C. Emas
solusi koloid distabilkan oleh DDAB dalam
kloroform ditandai oleh UV-Vis
spektrofotometri λmax = 520 nm di 0,1 M
DDAB di kloroform menghitung sesuai sesuai
dengan reaksi stoikiometri.
Pengukuran semua dilakukan pada suhu kamar dalam 0,1
penyangga kalium fosfat M yang mengandung 0,05 M
NaCl pH 7,5. Pengukuran elektrokimia impedancewere
dilakukan dengan menggunakan frekuensi
responseanalyzer solartron 1255 dalam larutan elektrolit
diencerkan (0,01 M KCl). voltamogram siklik (cv) tercatat
menggunakan berbagai scan tarif dari 10 hingga 100 mV
/ s. parameter berikut digunakan mempelajari
gelombang persegi voltametri (SWV, reduksi, kondisi
aerobik) potensi awal 100, potensi akhir -600mV ,
langkah potensi 5 mV, amplitudo 20 mV, frekuensi dari
10 hingga 100 Hz.
parameter yang digunakan untuk voltametri
pulsa diferensial (DPV) adalah sebagai
berikut : impuls amplitudo 25 mV, potensi
akhir -600 mV, langkah potensial 1 mV, impuls
durasi 50 ms. tiga cabang layar-cetak
elektroda dengan bekerja grafit dan elektroda
tambahan dan juga perak / Perak Klorida Ag /
AgCl elektroda referensi yang digunakan
dalam penelitian ini. Diameter elektroda kerja
adalah 2mm. Seluruh potensi yang akan
ditampilkan versusu klorida perak / Perak Ag /
AgCl elektroda referensi.
Pengukuran semua dilakukan pada suhu kamar
dalam 0,1 penyangga kalium fosfat M yang
mengandung 0,05 M NaCl pH 7,5. Pengukuran
elektrokimia impedancewere dilakukan dengan
menggunakan frekuensi responseanalyzer solartron
1255 dalam larutan elektrolit diencerkan (0,01 M
KCl). voltamogram siklik (cv) tercatat menggunakan
berbagai scan tarif dari 10 hingga 100 mV / s.
parameter berikut digunakan mempelajari
gelombang persegi voltametri (SWV, reduksi,
kondisi aerobik) potensi awal 100, potensi akhir -
600mV , langkah potensi 5 mV, amplitudo 20 mV,
frekuensi dari 10 hingga 100 Hz.
parameter yang digunakan untuk voltametri pulsadiferensial (DPV) adalah sebagai berikut : impuls amplitudo25 mV, potensi akhir -600 mV, langkah potensial 1 mV,impuls durasi 50 ms. tiga cabang layar-cetak elektrodadengan bekerja grafit dan elektroda tambahan dan jugaperak / Perak Klorida Ag / AgCl elektroda referensi yangdigunakan dalam penelitian ini. Diameter elektroda kerjaadalah 2mm. Seluruh potensi yang akan ditampilkanversusu klorida perak / Perak Ag / AgCl elektroda referensi.
Elektroda persiapan. Untuk elektroda 2 ml modifikasi emaskoloid distabilkan oleh DDAB di chloform (DDAB / Au)diaplikasikan pada grafit elektroda kerja dan elektrodakemudian dikeringkan selama 30 menit pada suhu ruangandi bawah 2 µl udara. Untuk modifikasi selanjutnya denganmioglobin 2 ml larutan mioglobin (dengan konsentrasi yangdiminta) diaplikasikan pada elektroda kerja pra-dimodifikasidengan DDAB / Au. elektroda kemudian disimpan pada+40C selama 12 jam.
Untuk penurunan respon spesifik elektroda
dimodifikasi dengan antibodi solusi antibodi (70ng/ml,
1 ml) diterapkan pada elektroda kerja pra-dimodifikasi
dengan DDAB / Au. elektroda dikeringkan selama 10
menit dan disimpan pada +40 C selama 12 jam. untuk
penurunan respon spesifik elektroda dimodifikasi
dengan antibodi diobati dengan 2 ml buffer memblokir
(0,1 M kalium dapar fosfat, pH 7,5, mengandung 1%
albumin serum bovine, dan 0,05% tween-21 ).
Elektroda dikeringkan selama 10 menit dan kemudian
diinkubasi dalam udara pada suhu kamar atau 12 jam
pada +40C. Kelebihan antibodi telah dihapus oleh
seorang cuci triple dengan air suling.
Untuk reaksi antara antigen dan antibodi amobil pada
DDAB / Au elektroda elektroda diperlakukan dengan 2
µl larutan dengan konsentrasi mioglobin diminta (0-
1750ng/ml). elektroda kemudian ditempatkan dalam
ruang tertutup dan diinkubasi 30 menit pada 370C
terikat molekul mioglobin. telah dihapus oleh
pencucian tiga dari elektroda dengan 0,1M penyangga
kalium fosfat yang mengandung 0,05 M NaCl, pH 7,5.
C. HasilHasil yang diperoleh dalam penelitian
amperometri biosensor dari mioglobin jantung
menggunakan didodecyldimethylammonium
(DDAB) meliputi perubahan ketinggian
puncak potensial maksimum dari oksidasi dan
reduksi pada voltamogram
D. Kesimpulan Perpindahan elektron secara langsung antara
elektroda yang dimodifikasi dengan
nanopartikel emas dan miglobin telah
dikembangkan pada perubahan kandungan
miglobin. Antibodi monoclonal pada miglobin
jantung manusia tidak bergerak pada
elektroda yang telah ditetapkan dan
dimodifikasi dengan elektroda nanopartikel
emas.
Reaksi dari afinitas biologi diikat oleh mioglobin
dan antibodi anti mioglobin didata menggunakan
pengukuran elektrokimia spektroskopi dari
pertukaran permukaan bahan dengan elektroda.
Parameter analisis dari biosensor menggunakan
gelombang voltametri oleh perubahan signal dari
mioglobin. Biosensor elektrokimia untuk
mendeteksi mioglobin, plasma darah atau serum.
Pengembangan metodenya dapat memakai
format analisa diagnosa awal.