Sensitive electrochemical determination of unlabeled MutS protein and detection of point mutations in DNA

PALEČEK, Emil, Michal MASAŘÍK, René KIZEK, Dirk KUHLMEIER, Jörg HASSMANN and Jürgen SCHÜLEIN. Sensitive electrochemical determination of unlabeled MutS protein and detection of point mutations in DNA. Analytical Chemistry. Washington, D.C., USA: American Chemical Society, 2004, vol. 76, No 19, p. 5930-5936. ISSN 0003-2700.

Basic information

Original name

Sensitive electrochemical determination of unlabeled MutS protein and detection of point mutations in DNA

Name in Czech

Citlivé elektrochemické stanovení neznačeného proteinu MutS a detekce bodových mutací v DNA

Authors

PALEČEK, Emil (203 Czech Republic), Michal MASAŘÍK (203 Czech Republic, guarantor), René KIZEK (203 Czech Republic), Dirk KUHLMEIER (276 Germany), Jörg HASSMANN (276 Germany) and Jürgen SCHÜLEIN (276 Germany)

Edition

Analytical Chemistry, Washington, D.C., USA, American Chemical Society, 2004, 0003-2700

---

Other information

Language

English

Type of outcome

Článek v odborném periodiku

Field of Study

Genetics and molecular biology

Country of publisher

United States of America

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impact factor

Impact factor: 5.450

Organization unit

Faculty of Science

UT WoS

000224217400059

Keywords in English

MEDIATED CHARGE-TRANSPORT; MODIFIED ELECTRODES; NUCLEIC-ACIDS; STRIPPING VOLTAMMETRY; BIOACTIVE PEPTIDES; MERCURY-ELECTRODES; CARBON ELECTRODES; MISMATCH REPAIR; SOLID AMALGAMS; HYBRIDIZATION

Tags

BIOACTIVE PEPTIDES, carbon electrodes, hybridization, MEDIATED CHARGE-TRANSPORT, MERCURY-ELECTRODES, MISMATCH REPAIR, modified electrodes, NUCLEIC-ACIDS, SOLID AMALGAMS, stripping voltammetry

Tags

International impact, Reviewed

---

Abstract

V originále

MutS protein plays an important role in the DNA repair system in prokaryotic and eukaryotic cells; it recognizes unpaired and mispaired bases in duplex DNA and can be used for detection of point mutations in vitro. We have shown that small amounts of this protein can be detected electrochemically at mercury and carbon electrodes without any labeling. Using constant current stripping analysis (CPSA) and mercury electrodes, tens of attomoles of this protein can be detected. The sensitivity of the determination at carbon electrodes is by more than 3 orders of magnitude lower. Using biotinylated DNA duplexes attached to magnetic beads, single-base mismatches and insertion/deletions were recognized by MutS. Picogram amounts of this protein were detected by CPSA after MutS releasing from the beads.

In Czech

Tato práce popisuje elektrochemické stanovení proteinu MutS a to jednak na uhlíkové elektrodě (oxidační signály tyrosinu a tryptofanu) pomocí SWV a jednak na rtuťové elektrodě (pík H) pomocí CPSA. Na obou elektrodách byly provedeny základní elektrochemické charakterizace tohoto proteinu pomocí AdTS techniky a byly stanoveny nejnižší koncentrace, při kterých byly stanoveny limity detekce. Další část této práce byla věnována využití proteinu MutS k rozpoznání nesprávně párovaných bází v DNA. Použili jsme 30-mer duplexy DNA s různým typem nesprávného párování a ke stanovení byla využita dvoupovrchová technika, kde hybridizace DNA respektive vazba proteinu na DNA probíhá na jednom povrchu a samotné stanovení probíhá na povrchu druhém. Z výsledků vyplývá, že jsme schopni rozpoznat různé typy chybného párování bází včetně insercí/delecí v DNA a při srovnání těchto elektrochemických metod s jinými metodami, které se k detekci bodových mutací používají (např. metody fluorescenční) jsme ve velice dobré shodě co se týče typu nesprávného párování a výšky odezvy.