БИОХИМИ́ЧЕСКИЕ МЕ́ТОДЫ АНА́ЛИЗА

БИОХИМИ́ЧЕСКИЕ МЕ́ТОДЫ АНА́ЛИЗА, ме­то­ды ко­ли­че­ст­вен­но­го оп­ре­де­ле­ния не­ор­га­нич. и ор­га­нич. ве­ществ, ос­но­ван­ные на ис­поль­зо­ва­нии про­цес­сов с уча­сти­ем био­ло­гич. ком­по­нен­тов (фер­мен­тов, ан­ти­тел и др.). Ана­ли­тич. сиг­нал – ко­неч­ную кон­цен­тра­цию од­но­го из про­дук­тов ре­ак­ции ли­бо на­чаль­ную ско­рость про­цес­са, по­ло­жен­но­го в ос­но­ву ме­то­ди­ки оп­ре­де­ле­ния, ре­ги­ст­ри­ру­ют гл. обр. спек­тро­фо­то­мет­рич., лю­ми­нес­цент­ны­ми, элек­тро­хи­мич. ме­то­да­ми. Наи­бо­лее рас­про­стра­не­ны фер­мен­та­тив­ные и им­му­но­хи­мич. Б. м. а.

В фер­мен­та­тив­ных ме­то­дах ис­поль­зу­ют за­ви­си­мость ско­ро­сти хи­мич. ре­ак­ции, ка­та­ли­зи­руе­мой фер­мен­том, от кон­цен­тра­ций реа­ги­рую­щих ве­ществ и фер­мен­та. Дос­то­ин­ст­ва фер­мен­та­тив­ных Б. м. а.: вы­со­кая чув­ст­ви­тель­ность, се­лек­тив­ность, экс­пресс­ность и мяг­кие ус­ло­вия (25–37 °С, рН 5–10) про­ве­де­ния ана­ли­за. Пре­дел об­на­ру­же­ния, ниж­няя и верх­няя гра­ни­цы оп­ре­де­ляе­мых со­дер­жа­ний ком­по­нен­тов за­ви­сят от ки­не­тич. ха­рак­те­ри­стик ис­поль­зуе­мой ин­ди­ка­тор­ной фер­мен­та­тив­ной ре­ак­ции и, гл. обр., ка­та­ли­тич. ак­тив­но­сти фер­мен­та, от спо­со­ба де­тек­ти­ро­ва­ния ана­ли­тич. сиг­на­ла. Вы­со­кая се­лек­тив­ность фер­мен­та­тив­ных Б. м. а. обу­слов­ле­на об­ра­зо­ва­ни­ем фер­мент-суб­страт­но­го ком­плек­са, тре­бую­щим струк­тур­но­го со­от­вет­ст­вия суб­стра­та ак­тив­но­му цен­тру фер­мен­та. С по­мо­щью фер­мен­та­тив­ных Б. м. а. оп­ре­де­ля­ют фер­мен­ты, суб­стра­ты, ко­фак­то­ры и ко­фер­мен­ты, ак­ти­ва­то­ры и ин­ги­би­то­ры фер­мен­тов. Из­вест­ны мно­го­числ. вы­со­ко­чув­ст­вит. (ниж­ние гра­ни­цы оп­ре­де­ляе­мых со­дер­жа­ний 10^–9–10^–6 моль/дм³) и се­лек­тив­ные фер­мен­та­тив­ные Б. м. а. оп­ре­де­ле­ния ио­нов ме­тал­лов, не­ор­га­нич. анио­нов, пес­ти­ци­дов, фе­но­лов, ами­но­кис­лот, ме­та­бо­ли­тов, му­та­ге­нов, кан­це­ро­ге­нов и др. био­ло­ги­че­ски ак­тив­ных со­еди­не­ний. Для соз­да­ния био­сен­со­ров, фер­мент­ных ре­ак­то­ров, раз­ра­бот­ки про­стых и экс­пресс­ных тест-ме­то­дов оп­ре­де­ле­ния ток­си­кан­тов ис­поль­зу­ют им­мо­би­ли­зов. фер­мен­ты. Вы­со­кая ста­биль­ность, воз­мож­ность мно­го­крат­но­го ис­поль­зо­ва­ния им­мо­би­ли­зов. фер­мен­тов по­вы­ша­ют эко­но­мич­ность, экс­пресс­ность ана­ли­за, по­зво­ля­ют его ав­то­ма­ти­зи­ро­вать. Фер­мен­та­тив­ные Б. м. а. при­ме­ня­ют в ана­ли­зе объ­ек­тов ме­ди­ци­ны (био­ло­гич. жид­ко­стей, тка­ней жи­вых ор­га­низ­мов), ок­ру­жаю­щей сре­ды (при­род­ных и сточ­ных вод, почв, воз­ду­ха, тка­ней рас­те­ний), пи­ще­вых про­дук­тов, фар­ма­цев­тич. пре­па­ра­тов, для не­пре­рыв­но­го кон­тро­ля мик­ро­био­ло­гич. и био­хи­мич. про­цес­сов.

Им­му­но­хи­ми­че­ские ме­то­ды ос­но­ва­ны на спе­ци­фич. свя­зы­ва­нии оп­реде­ляе­мо­го со­еди­не­ния – ан­ти­ге­на – со­от­вет­ст­вую­щи­ми ан­ти­те­ла­ми. Ма­лые кон­цен­тра­ции ком­плек­са ан­ти­ген–ан­ти­те­ло оп­ре­де­ля­ют, вво­дя в один из ком­по­нен­тов сис­те­мы мет­ку, де­тек­ти­руе­мую со­от­вет­ст­вую­щим ин­ст­ру­мен­таль­ным ме­то­дом. Де­тек­ти­руе­мый сиг­нал про­пор­цио­на­лен кон­цен­тра­ции ан­ти­ге­на. Ис­поль­зу­ют изо­топ­ные, флуо­рес­цент­ные, па­ра­маг­нит­ные, фер­мент­ные мет­ки. Ана­лиз с ис­поль­зо­ва­ни­ем фер­мент­ной мет­ки – им­му­но­фер­мент­ный ана­лиз – со­че­та­ет вы­со­кую чув­ст­ви­тель­ность оп­ре­де­ле­ния мет­ки (пре­дел об­на­ру­же­ния ме­нее 10^–12 моль/дм³) с уни­каль­ной спе­ци­фич­но­стью им­му­но­хи­мич. ана­ли­за. Им­му­но­хи­мич. Б. м. а. при­ме­ня­ют для оп­ре­де­ле­ния бел­ков, пес­ти­ци­дов, гор­мо­нов, сте­рои­дов, нар­ко­тич. и ле­кар­ст­вен­ных средств, ви­ру­сов и кле­ток. Дос­то­ин­ст­ва им­му­но­хи­мич. Б. м. а.: вы­со­кая чув­ст­ви­тель­ность и спе­ци­фич­ность оп­ре­де­ле­ния, воз­мож­ность ис­поль­зо­ва­ния ма­лых объ­ё­мов ана­ли­зи­руе­мой про­бы (5–50 мкл). Вре­мя ана­ли­за – неск. ми­нут. Раз­ра­бо­та­ны ди­аг­но­стич. им­му­но­фер­мент­ные тест-сис­те­мы для экс­пресс-опре­де­ле­ния био­ло­ги­че­ски ак­тив­ных со­еди­не­ний в ме­ди­ци­не, ве­те­ри­на­рии, мик­ро­био­ло­гич., фар­ма­ко­ло­гич., пи­ще­вой пром-сти, с. х-ве, в объ­ек­тах ок­ру­жаю­щей сре­ды.