Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Кривая плавления олигонуклеотидов (поглощение при 260 нм). Сплошная линия: комплекс ДНК-ДНК, пунктирная линия: комплекс ДНК-ЗНК; треугольники: комплекс ДНК и ЗНК, ЗНК модифицирована наночастицами золота.
Рисунок 2. Кривые плавления комплексов ДНК с модифицированной наночастицами ЗНК, содержащей "ошибочные" нуклетиды. Самая правая кривая - полностью комплементарный зонд. В остальных случаях имеется по одной замене в различных частях зонда. Исследователи утверждают, что крайнюю правую линию можно достоверно отличить от, например, второй справа. Хотя, конечно, было бы приятнее, если бы опыт от контроля отличался как самая левая линия от остальных... но, видимо, природе не прикажешь.

Наночастицы помогают изучать ДНК

Ключевые слова:  диагностика, ДНК, золото, наночастицы, периодика

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

29 ноября 2007

Определение специфических последовательностей ДНК при помощи гибридизации с комплементарным меченым зондом весьма распространено в биодиагностике. Значение метода сложно переоценить, и поэтому его усовершенствование занимает умы многих исследователей.

Ученые из Глазго (Великобритания) предложили использовать олигонуклеотидные зонды, сшитые с золотыми наночастицами. В качестве нуклеиновой кислоты была использована так называемая LNA (locked nucleic acid), или ЗНК (закрытая нуклеиновая кислота). Основания такой нуклеокислоты несколько модифицированы по сравнению с ДНК, что приводит к ограничению в конформационных изменениях и более прочному связыванию зонда: температура плавления для комплекса матричной ДНК и зонда составила в данном случае 19,0 °С в случае ДНК-зонда и 38,5 °С при использовании ЗНК-зонда. Как оказалось, ЗНК-зонд с пришитыми к нему с обеих сторон золотыми наночастицами связывается с ДНК-матрицей еще прочнее (47,2 °С).

О связывании зонда с ДНК судили по поглощению при 260 нм, различному для одно- и двуцепочечной ДНК (для комплекса ДНК с ЗНК это тоже оказалось справедливо, как видно из рисунка 1). Однако применение ультрафиолета может вызывать повреждения в исследуемом препарате ДНК, да и на людях сказывается не самым благоприятным образом. Наличие золотых наночастиц позволило следить за связыванием зонда по поглощению при 520 нм (длина волны плазмонного резонанса для золотых наночастиц). Зависимость поглощения от состояния зонда оказалась еще более резко выраженной. Таким образом, ЗНК-зонд с золотыми наночастицами позволяет детектировать связывание с ДНК-матрицей по изменению в поглощении зеленого света.

Следующий принципиальный момент – умение отличить полностью комплементарное связывание от ошибочного. Ученые показали, что несоответствия в целом приводят к снижению температуры плавления двуцепочечного ДНК-ЗНК комплекса. Для ДНК-зонда наблюдается такая же зависимость, но в случае ЗНК разница выражена более четко: даже в самом худшем случае она оставила 2,1 °С для ЗНК против 0,3 °С для такого же зонда, содержащего классические дезоксирибонуклеотиды. Прочность связывания различных «ошибочных» ЗНК-зондов продемонстрирована на рисунке 2.

Работа «Sequence-Specific DNA Detection Using High-Affinity LNA-Functionalized Gold Nanoparticles» опубликована в журнале Small.


Источник: Wiley InterScience




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Ежик в тумане
Ежик в тумане

Крабовый панцирь побеждает грязную нефть
Химики МГУ разработали уникальную люминесцентную методику определения маркеров «грязной нефти» (дибензотиофенов) с использованием селективной сорбции в оптически прозрачных материалах на основе сшитых гелей хитозана.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Броуновское движение скирмионов.Растягиваем графен правильно. Красное вино, кофе и чай помогают создавать материалы для гибкой носимой электроники. Металлическая природа кремния и углерода.

К 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире
Эксперты отметили рост числа научных публикаций отечественных ученых и сообщили, что к 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире по публикационной активности.
27 – 29 ноября в рамках юбилейных мероприятий Химического факультета МГУ и торжественной церемонии закрытия Международного года Периодической таблицы химических элементов эксперты подвели итоги 2019 г.

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.