前言

l-苯丙氨酸是必需氨基酸，不能在体内合成。它必须与饮食中的蛋白质来源相结合。在身体对苯丙氨酸的需求得到满足后，剩余的部分在分子氧和催化量的四氢生物蝶呤(BH4)的存在下，被苯丙氨酸羟化酶转化为酪氨酸(另一种蛋白质构建模块)。苯丙酮尿症(PKU)是由苯丙氨酸羟化酶活性缺失或几乎缺失引起的。患有这种疾病的儿童不能将必需氨基酸苯丙氨酸转化为酪氨酸。这两种氨基酸之间的唯一区别是酪氨酸中存在的羟基(-OH)。PKU患者随食物摄入的苯丙氨酸堆积在血液中，进入脑脊液。这种情况导致个体的精神和神经发育迟缓。积累苯丙氨酸会产生不可逆的脑损伤。

研究内容

卡尔顿大学的研究人员报道了一种基于苯丙氨酸脱氢酶和甲苯胺蓝O (TBO)的新型电流型苯丙氨酸生物传感器。通过戊二醛/牛血清白蛋白(BSA)交联处理，将TBO(作为介体)、PDH和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)电聚合后固定在铂电极表面的聚吡咯-聚乙烯磺酸盐(PPy-PVS)膜上。基于脱氢酶的生物传感器允许快速和选择性地识别生物分子。这些传感器通常依赖于酶辅因子NADH，它在电极表面通过电流检测。研究人员研究了底物浓度、酸碱度和温度对苯基丙氨酸生物传感器响应的影响。还研究了生物传感器的贮存稳定性和应用稳定性。

实验方法

在对铂板电极表面进行机械和化学清洗之后，通过吡咯在含有聚乙烯吡咯烷酮的介质中的电聚合，用PPy-聚乙烯吡咯烷酮膜对其进行涂覆。将铂板浸入0.1 M吡咯和2.5毫升(25%)聚乙烯吡咯烷酮的10毫升溶液中。为了除去氧气，氩气通过溶液10分钟。在-1.0和2.0 V之间以50 mV/s的扫描速率进行的循环伏安扫描(对银/氯化银电极(3 M KCl))用于在铂电极表面进行的吡咯电聚合。为了除去未反应的吡咯单体，电聚合后用去离子水冲洗PPy-聚乙烯吡咯烷酮膜。

在0.1 M吡咯和2.5毫升25%聚乙烯吡咯烷酮的水溶液中，以50毫伏/秒的扫描速度在银/氯化银电极上生长PPy -聚乙烯吡咯烷酮薄膜

酸碱度对生物传感器响应的影响。

温度对生物传感器响应的影响。

生物传感器在pH 7.0磷酸盐缓冲液中的应用稳定性，应用电位为-0.195伏，25℃。

结论

研究人员报道了一种新的基于偏二氢吡啶的电流型生物传感器。甲苯胺蓝O (TBO)，一种吩恶嗪染料，与NADH具有快速的电子转移速率，被选为电子转移介质。制备的生物传感器具有非常低的检测限(1.0x 10-8m(3S/N))和可接受的响应时间(200 s)。该生物传感器的灵敏度为9.81x10-2 A/M，具有较宽的线性工作范围。不同干扰没有任何干扰效果。可以用该生物传感器进行多次苯丙氨酸测定。该研究制备的L-苯丙氨酸生物传感器制备简单，性价比高。

DOI：10.1109 / JSEN.2020.3008613。