Enzim glukosa oksidase (GOx) juga dikenal sebagai notatin (EC nomor 1.1.3.4) adalah oksido-reduktase yang mengkatalisis oksidasi glukosa menjadi hidrogen peroksida dan D-glucono-δ-lakton. Enzim ini diproduksi oleh spesies tertentu dari jamur dan serangga dan menampilkan aktivitas antibakteri ketika oksigen dan glukosa hadir.
Oksidasi glukosa banyak digunakan untuk penentuan glukosa gratis dalam cairan tubuh (diagnostik), dalam bahan baku nabati, dan dalam industri makanan. Ini juga memiliki banyak aplikasi dalam bioteknologi, biasanya tes enzim untuk biokimia termasuk biosensor dalam teknologi nano. Ini pertama kali diisolasi oleh Detlev Müller pada tahun 1928 dari Aspergillus niger
Fungsi oksidasi glukosa
Oksidasi glukosa disintesis di beberapa spesies jamur dan serangga di mana ia digunakan untuk menghasilkan hidrogen peroksida yang pada gilirannya membunuh bakteri.
Notatin, diekstraksi dari budaya antibakteri Penicillium notatum, awalnya bernama Penicillin A, tetapi diganti namanya untuk menghindari kebingungan dengan penicillin. Notatin terbukti identik dengan Penicillin B dan glukosa oksidase, enzim diekstraksi dari cetakan lain selain P. notatum; sekarang umumnya dikenal sebagai oksidase glukosa.
Percobaan awal menunjukkan bahwa notatin menunjukkan aktivitas antibakteri in vitro (di hadapan glukosa) karena pembentukan hidrogen peroksida. Tes in vivo menunjukkan bahwa notatin tidak efektif dalam melindungi hewan pengerat dari Streptococcus haemolyticus, Staphylococcus aureus, atau salmonella, dan menyebabkan kerusakan jaringan yang parah pada beberapa dosis.
Oksidasi glukosa juga diproduksi oleh kelenjar hypopharyngeal pekerja lebah madu dan disimpan ke dalam madu di mana ia bertindak sebagai pengawet alami. GOx pada permukaan madu mengurangi O2 atmosfer ke hidrogen peroksida (H2O2), yang bertindak sebagai penghalang antimikroba.
Aplikasi atau penggunaan oksidasi glukosa
Oksidasi glukosa banyak digunakan digabungkan dengan reaksi peroksidase yang memvisualisasikan kolorimetri H2O2 yang terbentuk, untuk penentuan glukosa bebas dalam serum atau plasma darah untuk diagnosa, menggunakan tes spektrometri secara manual atau dengan prosedur otomatis, dan bahkan titik penggunaan tes cepat.
Tes serupa memungkinkan pemantauan kadar glukosa dalam fermentasi, bioreaktor, dan untuk mengontrol glukosa dalam bahan baku nabati dan produk makanan. Dalam uji glukosa oksidase, glukosa pertama kali dioksidasi oleh glukosa oksidase untuk menghasilkan glukonat dan hidrogen peroksida. Hidrogen peroksida kemudian secara oksidatif digabungkan dengan suatu kromogen untuk menghasilkan senyawa berwarna yang dapat diukur secara spektroskopi. Misalnya, hidrogen peroksida bersama dengan 4 amino-antipirena (4-AAP) dan fenol dengan adanya peroksidase menghasilkan pewarna quinoeimine merah yang dapat diukur pada 505 nm. Absorbansi pada 505 nm sebanding dengan konsentrasi glukosa dalam sampel.
Enzimatik biosensor enzimatik menggunakan elektroda bukan O2 untuk mengambil elektron yang diperlukan untuk mengoksidasi glukosa dan menghasilkan arus elektronik sebanding dengan konsentrasi glukosa. Ini adalah teknologi di balik strip sensor glukosa sekali pakai yang digunakan oleh penderita diabetes untuk memantau kadar glukosa serum.
Dalam pembuatan, GOx digunakan sebagai aditif karena efek pengoksidannya: itu mendorong untuk adonan yang lebih kuat di toko roti, menggantikan oksidan seperti bromat. Ini juga membantu mengeluarkan oksigen dari kemasan makanan, atau D-glukosa dari putih telur ke mencegah browning