ФЕРМЕНТНЫЙ ЭЛЕКТРОД И ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЙ ФЕРМЕНТНЫЙ ЭЛЕКТРОД

1. Ферментный электрод, в котором окислительно-восстановительные реакции протекают с помощью фермента, действующего в качестве катализатора, и где фермент модифицируется для увеличения аффинности и/или скорости реакции с реакционным субстратом или медиатором переноса электронов путем добавления или вставки, по меньшей мере, одного кодона, кодирующего особый аминокислотный остаток, к или в основную последовательность, кодирующую фермент, и иммобилизуется.
2. Ферментный электрод по п.1, в котором аффинность и/или скорость реакции фермента с реакционным субстратом или медиатором переноса электронов повышается посредством электростатических взаимодействий.
3. Ферментный электрод по любому из пп.1 и 2, в котором аминокислотный остаток имеет заряд, противоположный заряду реакционного субстрата или медиатора переноса электронов.
4. Ферментный электрод по п.3, в котором медиатор переноса электронов является медиатором, чья окисленная или восстановленная форма является анионом, а остаток аминокислоты является одной из аминокислот, выбранных из остатков лизина, гистидина и аргинина.
5. Ферментный электрод по п.1, в котором аффинность фермента с реакционным субстратом или медиатором переноса электронов увеличивается гидрофильными и гидрофобными взаимодействиями.
6. Ферментный электрод по п.5, в котором реакционный субстрат или медиатор переноса электронов является гидрофильным веществом, а аминокислота является гидрофильной аминокислотой.
7. Ферментный электрод по п.5, в котором реакционный субстрат или медиатор переноса электронов является гидрофобным веществом, а аминокислота является гидрофобной аминокислотой.
8. Топливный элемент, в котором окислительно-восстановительные реакции протекают на электроде с ферментом, действующим в качестве катализатора, и в котором фермент модифицируется для увеличения аффинности и/или скорости реакции с реакционным субстратом или медиатором переноса электронов путем добавления или вставки, по меньшей мере, одного кодона, кодирующего особый аминокислотный остаток, на или в основную последовательность, кодирующую фермент, и иммобилизуется, по меньшей мере, на одном из электродов, положительном или отрицательном.