Acetylcholinesterase Based Colorimetric Dipsticks for Military Performance, Principles and Construction - Fusek J.; Kuča K.; Pohanka M.; Vlček V.; ‌ďr̀ov ̀Karasov ̀J; University of Defence
Las varillas de medicin̤ colorimťrica basadas en la capacidad de reconocimiento de la enzima acetilcolinesterasa (AChE) son un instrumento adecuado para una deteccin̤ rp̀ida y sensible de los agentes nerviosos y de algunos plaguicidas. En este examen, los detectores se presentan en forma digerida y se incluyen tambiň mťodos bioqum̕icos bs̀icos apropiados para la estimacin̤ colorimťrica de la actividad enzimt̀ica de la AChE. Adems̀, se introducen las matrices disponibles adecuadas para la construccin̤ de varillas y qum̕icos, as ̕como protocolos fs̕icos para la inmovilizacin̤ del AChE en la superficie de los detectores.1. Introduccin̤Las enzimas acetilcolinesterasa (AChE EC 3.1.1.7.) y butirilcolinesterasa (BChE EC 3.1.1.8) son elementos de biorreconocimiento adecuados para el ensayo de compuestos neurotx̤icos organofosforados. Pueden mencionarse como ejemplos los agentes nerviosos utilizados en la guerra qum̕ica y algunos plaguicidas. Adems̀, algunas toxinas naturales, como las aflatoxinas, pueden medirse tambiň utilizando las colinesterasas mencionadas [1]. La enzima AChE participa en la neurotransmisin̤ colinřgica tanto en el sistema nervioso perifřico como en el central. Participa en la hidrl̤isis del neurotransmisor acetilcolina en colina y c̀ido acťico en la hendidura neurosinp̀tica o la unin̤ neuromuscular. La hidrl̤isis causa la terminacin̤ de la estimulacin̤ de los receptores colinřgicos y es un mecanismo fisiolg̤ico irrecuperable [2]. Se puede encontrar una cantidad bastante extensa de molčulas de AChE en la superficie de las cľulas sangun̕eas donde participa en la regulacin̤ neuroendocrinolg̤ica. Comparado con el AChE, el papel del BChE en el cuerpo humano no se entiende bien. Algunos mecanismos de desintoxicacin̤, como la proteccin̤ de la cocan̕a, se proponen para el BChE [3]. En el pasado, el BChE tambiň fue llamado colinesterasa plasmt̀ica por algunos investigadores. El nombre mencionado seąla el hecho de que sl̤o el BChE permanece en el plasma despuš de la separacin̤ de las cľulas sangun̕eas. Aunque el AChE se llama de acuerdo con el sustrato fisiolg̤ico; no se encontr ̤sustrato natural de BChE. La butirilcolina es un sustrato artificial que debe ser convertido por el BChE con una alta tasa de renovacin̤. No est ̀presente en los organismos vivos. Con fines analt̕icos, el BChE se utiliz ̤en el pasado a gran escala debido al simple aislamiento de la sangre. El nm͠ero de renovacin̤ del BChE para la acetil(tio)colina es menor en comparacin̤ con el AChE. Por esta razn̤, el AChE se considera la enzima ms̀ adecuada para fines analt̕icos. Tanto el AChE como el BChE son hidrolasas de serina. La serina activa se localiza en la parte esteratica del sitio activo. La fraccin̤ de serina se modifica irreversiblemente por las neurotoxinas organofosforadas. Los carbamatos causan una inhibicin̤ pseudo-irreversible debido al hecho de que la fraccin̤ de carbamatos abandona lentamente la enzima por hidrl̤isis espontǹea. Despuš de la modificacin̤, ni el AChE ni el BChE pueden participar en la hidrl̤isis de sus sustratos [4]. El presente examen tiene por objeto introducir algunos hechos importantes de la bioqum̕ica del AChE y el rendimiento de las colinesterasas para la construccin̤ de varillas desechables colorimťricas.