Immobilisierung

Ergebnisse und Diskussion
500 nM 4-his- FNR
Enzymmatrix
Ni 2+ Ni 2+ Ni 2+
Dendrimermatrix
Winkeländerung [m°]
250
200
150
100
50
0
Goldelektrode
0 1 2 3 4 5
t [h]
Abbildung 46: Kinetischer Plot zum Assoziations- und Dissoziationsverhalten der 4 his – FNR am Dendrimer 1.
SPR – spektroskopische Messung einer 500 nM 4 his – FNR in 0.1 M PB, 0.1 M KNO 3 . Links ist eine schematische
Darstellung des Assoziationsvorgangs an die Dendrimermatrix. Die Enzymlösung wurde eine Stunde über die
Oberfläche des SPR – Detektors gespült und anschließend mit reinem Puffer gewaschen. Links ist schematisch der
Aufbau der Enzymelekrode zu sehen.
Somit wird exemplarisch gezeigt, dass die Dendrimere in der Lage sind über die verwendeten
NTA Funktionen und Ni 2+ als Ankermetall FNR – Enzyme, die mit zusätzlichen Histidinen
in der Peripherie ausgestattet sind, zu binden. Mit diesen ersten Ergebnissen kann nun
zum nächsten Schritt übergegangen werden, in dem ein genauerer Blick auf die Anbindung
der Enzyme und der weiteren Eigenschaften die Dendrimere geworfen wird.
4.3.2.1 Elektronentransport über gebundene Viologene
Es soll auf elektrochemischem Wege die qualitative Anbindung der FNR – Enzyme gezeigt
werden, um somit einen Nachweis auf eine erfolgreiche Immobilisierung zu erbringen.
Genauso aussagekräftig sind elektrochemische Messungen, die deutlich schneller durchzuführen
sind. Die SPR – Spektroskopie stellt eine Methode dar, um die Anlagerung eines Proteins
an eine Oberfläche zu untersuchen. So konnte gezeigt werden, dass die FNR – Enzyme an
Dendrimeroberflächen binden. Doch auch durch zyklische Voltammetrie analytische elektrochemisch
Methode kann die Anbindung zu visualisiert werden. Zwar ist die Detektion des
Signals komplizierter als mit spektroskopischen Methoden, da das Enzym keine reversiblen
elektrochemischen Sonden oder Funktionen trägt und das einzige zu erwartende Signal von
den Viologenen des Dendrimers kommt. Doch das Enzym als Oxidoreduktase ist in der Lage
Elektronen aus dem Substrat zu ziehen, die detektiert werden können.
Wird zu dem Messpuffer das Substrat gegeben und um das Formalpotential der Viologene
gemessen, sollte demnach das Enzym stetig neue Elektronen liefern, um die oxidierten Violo-
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