tỷ lệ kèo nhà cái Tin tức & Sự kiện Tin tức & Sự kiện

Tóm tắt nghiên cứu

Một nhóm nghiên cứu chung bao gồm Phó giáo sư Shitanda Isao của Khoa Hóa học tiên tiến, Khoa Khoa học và Kỹ thuật, Đại học Khoa học Tokyo, Sawahara Chiaki Paar Japan Co, Ltd, đã phân tích cảm biến sinh học enzyme bằng cách sử dụng một phương pháp mới có tên là Tỷ lệ sai lệch góc X-tia nhỏ (GI-SAX), và tiết lộ rằng axit lactic oxyase (LOX) hoạt động ngay cả tỷ lệ kèo nhà cái điều kiện axit khi sucrose monolaurate được sử dụng như một chất ổn định

tỷ lệ kèo nhà cái những năm gần đây, sự phát triển của các thiết bị đeo được đã thu hút sự chú ý và nó được dự kiến ​​sẽ được áp dụng đặc biệt cho giám sát chất chuyển hóa tỷ lệ kèo nhà cái mồ hôi Tuy nhiên, vì mồ hôi của con người đôi khi có thể là điều kiện axit tỷ lệ kèo nhà cái đó các enzyme như LOX bị vô hiệu hóa, nên việc ổn định các enzyme tỷ lệ kèo nhà cái môi trường axit là một vấn đề quan trọng Do đó, tỷ lệ kèo nhà cái nghiên cứu này, chúng tôi đã sử dụng sucrose monolaurate, một chất hoạt động bề mặt glyotype, làm chất ổn định, để đánh giá chức năng enzyme tỷ lệ kèo nhà cái điều kiện axit Ngoài ra, GI-SAX đã được sử dụng để làm sáng tỏ cấu trúc của các chất hoạt động bề mặt LOX và glycotype trên các điện cực enzyme

Người ta thấy rằng trên bề mặt của điện cực enzyme, các micelle kiểu vỏ lõi của các cấu trúc lục giác được hình thành sucrose hình thành sau khi lắng đọng theo cách giống như thanh Mặt khác, nó đã được tiết lộ rằng sucrose monolaurate tạo thành một cấu trúc nhiều lớp với một trục định hướng ngẫu nhiên ở một vị trí cách xa bề mặt điện cực Bởi vì LOX được nhúng tỷ lệ kèo nhà cái các cấu trúc này, môi trường xung quanh của LOX được bảo vệ khỏi các thay đổi pH đồng thời cung cấp quyền truy cập vào chất nền và trung gian Điện cực biến đổi lox-sucrose duy trì hoạt động khoảng 80% ở pH 50, tỷ lệ kèo nhà cái khi hoạt động của enzyme là khoảng 50% mà không cần ổn định

Kết quả của nghiên cứu này đã chứng minh rằng GI SAX là một công cụ mạnh mẽ để làm sáng tỏ các cơ chế ổn định tại các điện cực enzyme Hy vọng rằng sự phát triển hơn nữa của kết quả nghiên cứu này sẽ dẫn đến sự phát triển của các điện cực enzyme và các sinh học hiệu suất cao thể hiện sự ổn định tuyệt vời

Kết quả nghiên cứu này đã được công bố vào ngày 26 tháng 7 năm 2025, Tạp chí quốc tếĐược xuất bản trực tuyến trên "Langmuir"Đã đọc

Bối cảnh nghiên cứu

tỷ lệ kèo nhà cái những năm gần đây, các thiết bị đeo được sử dụng enzyme đã được chú ý Nghiên cứu về các thiết bị không xâm lấn sử dụng chất lỏng cơ thể như mồ hôi, nước tiểu, nước mắt và nước bọt đang tích cực được tiến hành và dự kiến ​​sẽ được áp dụng tỷ lệ kèo nhà cái các lĩnh vực chăm sóc y tế và điều dưỡng Thách thức lớn nhất với cảm biến sinh học như vậy là sự ổn định của chúng tỷ lệ kèo nhà cái môi trường axit Độ pH của mồ hôi ở người có thể giảm xuống 4,0, nhưng các enzyme như lactate oxyase (LOX) là trung tính và dễ hoạt động nhất, tỷ lệ kèo nhà cái khi axit có thể gây mất chức năng

Được biết là kết hợp các enzyme với chất ổn định như một cách để giải quyết vấn đề này Các loại đường như maltose và sucrose có chức năng ổn định các enzyme, nhưng các chất hoạt động bề mặt loại đường như sucrose monolaurate thể hiện các hiệu ứng ổn định bằng cách tạo ra các cấu trúc bảo vệ các enzyme Tuy nhiên, ảnh hưởng của chất ổn định thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào loại và nồng độ

tỷ lệ kèo nhà cái nghiên cứu này, chúng tôi đã nghiên cứu xem liệu các chất hoạt động bề mặt đường và đường có thể ổn định các điện cực enzyme tỷ lệ kèo nhà cái điều kiện axit hay không Để hiểu cách thức hoạt động của nó, chúng tôi đã sử dụng một kỹ thuật gọi là tần số sai lệch góc X-tia nhỏ (GI-SAX) để phân tích chặt chẽ cấu trúc của chất ổn định và enzyme trên các điện cực

Chi tiết kết quả nghiên cứu

Tính ổn định của các điện cực LOX với đường và chất hoạt động bề mặt loại đường tỷ lệ kèo nhà cái điều kiện trung tính đến axit đã được đánh giá Khi maltose được sử dụng làm chất ổn định, dòng phản ứng ở pH 60 thấp hơn pH 7,0, nhưng cao hơn khi không sử dụng bộ ổn định Tuy nhiên, ở pH 50, dòng phản ứng đã giảm đáng kể xuống còn 50%, như trường hợp không ổn định Do đó, nó đã được tiết lộ rằng maltose thể hiện một hiệu ứng ổn định nhất định tỷ lệ kèo nhà cái điều kiện axit yếu, nhưng không thể được mong đợi tỷ lệ kèo nhà cái điều kiện axit Mặt khác, khi sử dụng sucrose monolaurate, dòng phản ứng ở pH 60 gần giống như pH 7,0 và thậm chí ở pH 50, dòng phản ứng được duy trì ở khoảng 80% pH 7,0 Những kết quả này chứng minh rằng sucrose monolaurate là một chất ổn định tuyệt vời, duy trì hiệu quả chức năng của các điện cực LOX tỷ lệ kèo nhà cái một loạt các điều kiện axit

Phân tán tia X góc nhỏ (GI-SAX, Hình 1) cho thấy rằng không có các mẫu cấu trúc rõ ràng nào được quan sát với LOX đơn thuần và enzyme được định hướng ngẫu nhiên trên bề mặt điện cực Mặt khác, một mô hình hình bán nguyệt chứa một mẫu cường độ cao ở góc 60 ° đã được quan sát thấy trên chất nền biến đổi sucrose monolaurate, và phân tích chi tiết đã xác nhận sự cùng tồn tại của các cấu trúc lục giác và cấu trúc phân lớp ngẫu nhiên (Hình 2 và 3) Nó đã được chỉ ra rằng các cấu trúc hình lục giác chủ yếu được hình thành tỷ lệ kèo nhà cái các màng mỏng bằng phương pháp lớp phủ spin và các cấu trúc lớp cũng cùng tồn tại tỷ lệ kèo nhà cái các màng dày bằng phương pháp đúc thả Khi lox và sucrose monolaurate được tạo ra, mô hình cấu trúc có nguồn gốc từ sucrose monolaurate trở nên yếu hơn đáng kể, đặc biệt là các đỉnh cao hơn có nguồn gốc từ cấu trúc lục giác Điều này chỉ ra rằng sự hiện diện của LOX một phần phá vỡ cấu trúc thường xuyên của sucrose đơn âm Hơn nữa, khi độ nhám bề mặt của chất nền tăng lên, việc phát hiện cấu trúc trở nên khó khăn Từ những kết quả này, người ta tin rằng sucrose monolaurate duy trì một trật tự cấu trúc không đổi ngay cả khi có LOX và cung cấp một môi trường ổn định cho các enzyme

Trên bề mặt điện cực, sucrose monolaurate được định hướng với phần ưa nước đối diện với bề mặt ưa nước, tạo thành cấu trúc lục giác gần điện cực và cấu trúc lớp cách xa điện cực (Hình 4) Khi LOX cùng tồn tại, cấu trúc lục giác biến mất và cấu trúc lớp trở nên tối nghĩa, cho thấy LOX được nhúng tỷ lệ kèo nhà cái cấu trúc đơn âm sucrose Việc nhúng này làm cho lox được khắc tỷ lệ kèo nhà cái một lớp sucrose monolaurate, tạo thành cấu trúc composite loại vỏ lõi Lớp sucrose monolaurate có thể thấm chọn lọc và đi qua nước và chất nền, nhưng không phải là proton, do đó độ pH của môi trường vi mô LOX vẫn trung tính khi sửa đổi Do đó, LOX vẫn giữ được hoạt động ổn định ngay cả tỷ lệ kèo nhà cái điều kiện axit, đạt được một cơ chế hiệu quả để bảo vệ các enzyme bằng sucrose monolaurate

Phó giáo sư Shitanda, người đã dẫn đầu nghiên cứu này, đã nhận xét về kết quả nghiên cứu ", theo dõi thời gian thực của axit lactic tỷ lệ kèo nhà cái mồ hôi đang trở nên quan trọng hơn tỷ lệ kèo nhà cái quản lý đào tạo thể thao và phòng ngừa đột quỵ Các giải pháp thông qua việc sử dụng chất ổn định, sử dụng một phương pháp mới gọi là GI-SAX "

*Nghiên cứu này được thực hiện với các khoản tài trợ từ Hiệp hội nghiên cứu khoa học của Nhật Bản (JSPS) (JP24K02819)

Thông tin giấy

Tên tạp chí

Langmuir

Tiêu đề của tờ giấy

116043_116200

Tác giả

Isao Shitanda, Chiaki Sawahara, Noya Loew, Yuichi Takasaki, Taku Ogura, Hikari Watanabe và Masayuki Itagaki

doi

101021/acslangmuir5c02857