D 2004

Využití elektrochemických metod pro stanovení metalothioneinu a fytochelatinu

KIZEK, René, Bořivoj KLEJDUS, Jan VACEK, Vojtěch ADAM, Josef ZEHNÁLEK et. al.

Základní údaje

Originální název

Využití elektrochemických metod pro stanovení metalothioneinu a fytochelatinu

Název anglicky

Using of electrochemical methods for metalothionein and phytochelatin determination

Autoři

KIZEK, René (203 Česká republika), Bořivoj KLEJDUS (203 Česká republika), Jan VACEK (203 Česká republika), Vojtěch ADAM (203 Česká republika), Josef ZEHNÁLEK (203 Česká republika), Libuše TRNKOVÁ (203 Česká republika, garant) a Ladislav HAVEL (203 Česká republika)

Vydání

Brno, Česká republika, Sborník abstrakt IV. pracovní setkání fyzikálních chemiků a elektrochemiků, od s. 22-22, 1 s. 2004

Nakladatel

Masarykova univerzita v Brně

Další údaje

Jazyk

čeština

Typ výsledku

Stať ve sborníku

Obor

10405 Electrochemistry

Stát vydavatele

Česká republika

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Kód RIV

RIV/00216224:14310/04:00009633

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

ISBN

80-210-3319-3

Klíčová slova anglicky

Metalothionein; proteins; phytochelatins; differential pulse voltammetry; cathodic chronopotentiometric stripping analysis; peak H; picomolar concentrations
Změněno: 16. 2. 2005 19:10, prof. RNDr. Vojtěch Adam, Ph.D.

Anotace

V originále

Metalothioneiny (MT) patří do skupiny proteinů, které odpovídají za regulaci fyziologické koncentrace těžkých a esenciálních kovů. Stejně i rostlinné peptidy (fytochelatiny)jsou schopné vázat ionty kovů, V naší práci jsme se zabývali stanovením metalothioneinu a fytochelatinu pomocí elektrochemie. Kromě běžných voltametrických metod (diferenční pulzní- DPV a cyklická voltametrie -CV) bylo využito chronopotenciometrické stripping analýzy s konstantním proudem (CPSA). Aplikací adsorptivní přenosové rozpouštěcí (AdTS) techniky v kombinaci s CPSA je možné provádět analýzu MT ve vzorcích o objemu 5 ml, což žádná stávající metoda neumožňovala. MT v nepřítomnosti i v přítomnosti iontů kobaltu (Brdičkova reakce) poskytuje na rtuťové elektrodě v oblasti negativních potenciálů (-1.75 V vs. Ag/AgCl/3M KCl) signál ve tvaru píku. Podstata signálu spočívá v katalytickém procesu vylučování vodíku (pík H). Použitá technika je velmi citlivá a umožňuje stanovit MT v pikomolárních koncentracích. Při hledání nejvhodnějších experimentálních podmínek pro stanovení MT pomocí tohoto píku v CPSA bylo zjištěno, že optimálním prostředím je borátový pufr o pH 7.6 a rozpětí aplikovaného proudu 1-5 mA. Vzhledem k výhodám, která elektrochemické metody přináší, se elektroanalýza MT stala běžně používanou pro studium jeho fyziologických koncentrací. Jednou z dalších předností elektrochemické detekce MT je časová nenáročnost a snadná příprava vzorku. Na rozdíl od imunologických technik nebo metod založených na radioaktivním značení nedochází k degradaci vzorku a tím existuje možnost opakovaného stanovení MT, popř. stanovení těžkých kovů ve volné nebo vázané formě. Na základě výsledků elektroanalýzy MT a těžkých kovů v biologických matricích je elektrochemie pro multidimenzionální analýzu a vývoj biosenzorů perspektivní oblastí.

Anglicky

Metalothioneins(MT) belongs to the protein group which are responsible for the regulation of the physiological concentrations of heavy metals. Analogous to MTs, phytochelatins (PCs)are able to bind heavy metals, too. The aim of our paper is the determinationof MTs and PCs by means of electrochemistry. Besides common voltammetric methods (diferentialpulse voltammetry - DPV and cyclic voltammetry - CV) chronopotentiometric stripping analysis with constant current (CPSA)was used. The application adsorptive transfer stripping technique(AdTS) with combination with CPSA provides the analysis of MT in samples with volumes about 5 microliters. Moreover, the application of Brdicka reaction and HMDE gives the possibility to determine MT in picomolar concentrations. On HMDE MT provides catalytic signal in potentials around -1.75 V (vs. Ag/AgCl/3M KCl) - peak H. The CPSA+AdTS technique is cheap and time unasuming method without the destruction of samples.

Návaznosti

GA203/02/0422, projekt VaV
Název: Nové směry v elektrochemii nukleových kyselin a jejich aplikace v chemii životního prostředí
Investor: Grantová agentura ČR, Nové směry v elektrochemii nukleových kyselin a jejich aplikace v chemii životního prostředí
GP525/04/P132, projekt VaV
Název: Studium obranných mechanismů rostlin při stresu způsobeném těžkými kovy
IAA1163201, projekt VaV
Název: Využití adsorptivní přenosové a eliminační techniky pro elektrochemickou analýzu oligonukleotidů a nukleových kyselin
Investor: Akademie věd ČR, Využití adsorptivní přenosové a eliminační techniky pro elektrochemickou analýzu oligonukleotidů a nukleových kyselin
LN00A081, projekt VaV
Název: Signální dráhy u rostlin
MSM 432100001, záměr
Název: Regulace biologických a technologických procesů pro konkurenceschopné zemědělství.