Stanovení enzymové aktivity cellobiasy pomocí kapilární elektroforézy

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá optimalizací podmínek kapilární elektroforézy při separaci nezreagovaného substrátu a produktů (cellobiosa, glukosa), které vznikají při enzymovém štěpení cellotriosy enzymem cellobiasou. Jako optimální separační elektrolyt se ukázal roztok obsahující 30 mmol·dm-3 hydroxid sodný s přídavkem 1,0 mmol·dm-3 fosforečnanu sodného a 1,0 mmol·dm-3 hydrogenfosforečnanu sodného (pH = 12,38). S tímto separačním elektrolytem byly změřeny kalibrační závislosti, opakovatelnosti měření, zjištěny meze detekce a stanovitelnosti. Relativní směrodatné odchylky ploch píků se pohybovaly do 6,1 % a u migračních časů nepřesáhly hodnotu 0,2 %. Meze detekce byly stanoveny v rozmezí 0,020 - 0,026 mmol·dm-3 a meze stanovitelnosti od 0,066 mmol·dm-3 do 0,085 mmol·dm-3 . Následně byla sledována enzymová reakce v offline provedení. Dále bylo offline provedení automatizováno, kdy se relativní směrodatné odchylky ploch cellodextrinů po 30 minutách hydrolýzy pohybovaly do 13,0 % pro cellotriosu a glukosu, a do 3,0 % pro cellobiosu. Automatizovaná metoda je tedy vhodná pro semi-kvantitativní a srovnávací měření. Poslední částí experimentu byla snaha uskutečnit enzymové štěpení v online uspořádání, které bylo přes vyzkoušení všech možných variant mísení neúspěšné a nemohlo být použito k provedení...

This thesis deals with optimization of capillary electrophoresis conditions for the separation of unreacted substrate and products (cellobiose, glucose) generated by the enzymatic cleavage of cellotriose with enzyme cellobiase. The optimal separation electrolyte was shown to be a solution containing 30 mmol·dm-3 sodium hydroxide with addition of 1.0 mmol·dm-3 sodium phosphate and 1.0 mmol·dm-3 sodium phosphate dibasic (pH = 12.38). With this separation electrolyte calibration curves and repeatability were measured and the limits of detection and quantification were determined. The relative standard deviations of peak areas ranged up to 6.1 % and they did not exceed 0.2 % for the migration time. Limits of detection were determined in the range from 0.020 to 0.026 mmol·dm-3 and limits of quantification from 0.066 mmol·dm-3 to 0.085 mmol·dm-3 . Subsequently the enzyme reaction was monitored in offline setup. Furthermore, the offline procedure was automated and the relative standard deviation of cellodextrines after 30 minutes of hydrolysis was ranging up to 13.0 % of glucose and cellotriose and 3.0 % cellobiose using this automated method, which makes it suitable for semiquantitative and comparative measurements. The last part of the experiment was to carry out enzymatic reaction in online setup....