Elektrochemická analýza DNA mini-hairpinu d(GCGAGC)

PILAŘOVÁ, Iveta, Zdeňka BALCAROVÁ a Libuše TRNKOVÁ. Elektrochemická analýza DNA mini-hairpinu d(GCGAGC). ChemZi, Slovenský časopis o chémii pre chemické vzdelávanie, výskum a priemysel. 2013, roč. 9, č. 1, s. 153. ISSN 1336-7242.

Základní údaje

• Originální název: Elektrochemická analýza DNA mini-hairpinu d(GCGAGC)
• Název anglicky: Electrochemical analysis of DNA mini-hairpin d(GCGAGC)
• Autoři: PILAŘOVÁ, Iveta, Zdeňka BALCAROVÁ a Libuše TRNKOVÁ.
• Vydání: ChemZi, Slovenský časopis o chémii pre chemické vzdelávanie, výskum a priemysel, 2013, 1336-7242.

Další údaje

• Originální jazyk: čeština
• Typ výsledku: Článek v odborném periodiku
• Obor: 10405 Electrochemistry
• Stát vydavatele: Slovensko
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• Klíčová slova anglicky: DNA;hairpins;heptamer;hairpin loop;adenine;cytosine;guanine;linear sweep voltammetry;LSV;elimination voltammetry with linear scan;EVLS
• Štítky: NZ

Anotace

DNA hairpiny hrají důležitou roli v klíčových biochemických procesech na buněčné úrovni, neboť jsou považovány za potenciální rekogniční místa pro regulační proteiny, řídící životní cykly [1]. Nejznámější a nejkratší hairpin je DNA heptamer d(GCGAAGC). Je spojován s rozvojem opakujících se trinukleotidových sekvencí v řetězci DNA, mající za následek rozvoj neurodegenerativních onemocnění [2]. V poslední době bylo na základě semi-empirické strukturní a energetické analýzy dokázáno, že kratší hexamerní hairpin, d(GCGAGC) složený z d(GC)2 kmene a GA smyčky, může existovat v roztoku [1]. Z pohledu elektrochemie, DNA oligomery (hexamery i heptamery) poskytují na rtuťové elektrodě ve vodných pufrovaných roztocích charakteristické redukční signály adeninových a cytosinových (A+C) residuí a oxidační signály guaninových (G) residuí [3]. Cílem našeho výzkumu je voltametrická analýza (Voltametrie s lineárně se měnicím potenciálem – Linear Sweep Voltammetry – LSV a Eliminační voltametrie a lineárním skenem – Elimination Voltammetry With Linear Scan – EVLS) DNA mini – hairpinu d(GCGAGC), přičemž voltametrický experiment dovoloval nejen sledovat charakter redukčních (A+C) signálů s možností jejich rozdělení na elektrodě, ale i charakter oxidačních (G) signálů, vlivem měnící se koncentrace (4.5x10-8 M – 8.55x10-7 M) studovaného hexameru a pH pufrovaných roztoků (fosfátový – acetátový pufr; pH 3.57 – 6.54).

Anotace anglicky

DNA hairpins play an important role in key biochemical processes at the cellular level, as they are considered potential recognition sites for regulatory proteins control life cycles [1]. The most famous is a short hairpin DNA heptamer d(GCGAAGC). It is associated with the development of repeating triplet sequences in the DNA chain, resulting in the development of neurodegenerative diseases [2]. Recently, it was based on semi-empirical structural and energy analysis demonstrated that short hairpin hexamer, d(GCGAGC) composed from d(GC)2 strain and GA loop may exist in solution [1]. From the viewpoint of electrochemistry, DNA oligomers (hexamers and heptamer) provide the mercury electrode in aqueous buffered solutions characteristic reduction signals of adenine and cytosine (A + C) residues and oxidation signals of guanine (G) residues. [3] The aim of our research is voltammetric analysis (voltammetry with linearly changing potential - Linear Sweep Voltammetry - LSV and Elimination Voltammetry With Linear Scan - EVLS) of DNA mini - Hairpin d(GCGAGC), the voltammetric experiment allowed not only watch the character of reduction (A + C) signals with their allocation to the electrode, but also the character of the oxidation (G) signals, the influence of varying concentrations (4.5 x 10-8 M - 8.55 x 10-7 M) of studied hexamer and a pH buffered solution (phosphate - acetate buffer, pH 3.57 to 6.54).

Návaznosti

• LH13053, projekt VaV: Název: Chemická a elektrochemická analýza purinových derivátů a jejich komplexů s mědí (Akronym: CECAP)

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Chemická a elektrochemická analýza purinových derivátů

• MUNI/A/0992/2009, interní kód MU: Název: Vývoj metodologie a instrumentace analytické chemie pro studium složení a vlastností přírodních a syntetických materiálů (Akronym: MIA)

Investor: Masarykova univerzita, Vývoj metodologie a instrumentace analytické chemie pro studium složení a vlastností přírodních a syntetických materiálů, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty