имеется в виду, что присутствие медиатора и кофермента вблизи электрода не исключается. Таким образом, при разработке безреагентных амперометрических биосенсоров медиаторного типа возникает потребность в методах иммобилизации медиаторов, ферментов и коферментов, при которых не затрудняется их функционирование как эффективных переносчиков электронов между биокомпонентом и электродом, а также сохраняется высокая скорость электронного переноса.

Из биосенсоров наибольшее развитие и применение получили системы на основе ферментов в качестве биораспознающего компонента. При адсорбции ферментов на твердых поверхностях (металлы, керамика, полимеры) они частично или полностью сохраняют свою структуру и каталитическую активность, которая в ферментных биосенсорах проявляется в ускорении процесса обмена электронами между субстратом и поверхностью электрода.

Одним из ферментов, которые используются в биосенсорах непосредственно в качестве биокатализатора или в качестве метки, является пероксидаза хрена.

Структура и механизм действия пероксидазы хрена

Пероксидаза — один из наиболее распространенных ферментов, содержащийся в растениях, микробах, тканях животных. Этот фермент катализирует окисление широкого спектра органических соединений пероксидом водорода с образованием токсичных пероксидов, удаляющихся из живых организмов [8]. Пероксидаза представляет собой гликопротеид, состоящий из полипептидной цепи, формирующей двухдоменную глобулу, и гемовой простетической группы с атомом железа, располагающейся между доменами [9].

Основной отличительной особенностью в структуре пероксидазы С хрена по сравнению с другими растительными пероксидазами является наличие участка длиной в 34 аминокислотных остатка между спиралями остатков фенилаланина (F) и глицина G (рис. 1). Эта область, которая является частью канала для доступа субстрата, не встречается у пероксидаз других классов, более того она имеет отличия даже в пределах своего класса. Для пероксидазы С хрена, характеризующейся большей F-G-вставкой (на 7 аминокислотных остатков), идентифицирован ключевой остаток, способный вступать в прямые взаимодействия с ароматическими донорными молекулами. Изофермент С пероксидазы хрена уникален тем, что имеет кольцо из трех периферийных  остатков Phe142, Phe68 и Phe179, которое защищает подход к подвергающемуся воздействию краю гема. Эта ароматическая область важна для реализации способности пероксидазы связывать ароматические субстраты.