اصلاح الكترودهاي فلزي و توسعه حسگرهاي زيستي آنزيمي براي اندازه گيري كولين و استيل كولين در نمونه هاي غذايي و زيستي

Modification of the metal electrodes and development of the enzyme bio-sensors for the determination of the choline and acetylcholine in the food and biological samples

كولين يك تركيب شبه- ويتاميني است كه مي­تواند متابوليسم چربي در كبد و كليه­ ها را ارتقاء داده و التهابات مزمن را كاهش دهد. در سنتز استيل­ كولين و فسفوليپيدها شركت دارد و براي يكپارچگي غشاء سلولي نيز موثر است. مقدار كافي آن در دوران جنيني ضرورري است و رابطه ميان غلظت كولين و علائم بيماري­هايي مانند سرطان سينه و پروستات تاييد شده است. معمولا تامين آن از طريق زنجيره غذايي ضروري است و امروزه كولين به مواد غذايي مختلف اضافه مي­شود و به ­همين دليل، اندازه­ گيري آن در آناليزهاي باليني و صنايع غذايي اهميت دارد. در سال­هاي اخير به حسگرهاي آنزيمي به ­عنوان ابزارهايي قابل حمل، ارزان و با حساسيت و انتخاب پذيري بالا به­ عنوان جايگزين روش­هاي كروماتوگرافي توجه شده است. در اين مقاله مروري، مطالعات صورت گرفته (از سال 2000 ميلادي) در زمينه اصلاح الكترودهاي فلزي و اندازه­ گيري كولين و استيل كولين در نمونه ­هاي غذايي و زيستي بررسي شده است. اصلاح الكترودها، تثبيت بيشتر و پايداري بالاتر آنزيم همراه با حفظ فعاليت زيستي، بهبود انتقال الكترون و كاهش مقاومت و در نتيجه حسگرهايي با ارقام شايستگي بهبود يافته را سبب مي­شود.

Choline is a vitamin-like compound which can promote the lipid metabolism in the liver and kidneys and reduces the chronic inflammations. It also participates in the synthesis of the phospholipids and acetylcholine and is important for the integrity of the cell membrane. Its sufficient amount in the embryonic stage is necessary and, the relation between its concentration and the appearance of the signs of the diseases such as breast and prostate cancers is confirmed. It is usually necessary to supply choline through the food chain and nowadays choline is widely added to the certain foods and therefore its quantitative determination is very important in the clinical analysis and food industries. In the recent years, application of the enzyme sensors as the cheap and portable tools with high selectivity and sensitivity has attracted much attention as the alternatives for the chromatographic methods. In this review, the studies (from 2000 to present) in the field of the modification of metal electrodes and determination of choline and acetylcholine in the food and biological samples have been reviewed. Modification of the electrodes leads to more enzyme immobilization with better stability and bioactivity, improve the electron transfer and decrease the resistance, and consequently, enhancement in the figure of merits of the method.