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Utilizzo della microbilancia QCM µLibra per lo studio dell’interazione fra catene complementari e non di DNA
La microbilancia
µLibra
impiega come trasduttori dei quarzi piezoelettrici, del tipo AT-cut con frequenza fondamentale di 10 MHz, che permettono il monitoraggio diretto,
senza ricorrere a molecole marcate, delle interazioni degli acidi nucleici attraverso la variazione di frequenza di risonanza dei quarzi, dovuta
all’aumento di massa superficiale in seguito alla formazione dell’appaiamento fra sequenze complementari. La superficie del trasduttore è coperta
da un sottile strato di oro che rappresenta l’elettrodo.
Sulla superficie d’oro del quarzo è possibile legare direttamente la sequenza oligonucleotidica tiolata ad un estremo, oppure attraverso l’utilizzo
di amminosilani (APTES) seguiti o no da cross-linkers. Inoltre, funzionalizzando la superficie dell’elettrodo con la streptavidina è possibile,
utilizzando oligonucleotidi biotinilati ad un estremo, formare dei complessi molto stabili grazie al legame specifico streptavidina-biotina (sinistra).
Una volta che la sonda (probe) è adesa al quarzo, verrà fatta interagire con la sequenza complementare presente, eventualmente, nel campione in esame,
e l’avvenuta interazione (matching)renderà il quarzo più pesante facendolo oscillare di meno.
Dalla variazione nella frequenza di oscillazione si può risalire alla massa depositata sul quarzo (sinistra).
Molto interessante è la possibilità di evidenziare eventuali mutazioni nella sequenza in esame dal momento che un mancato appaiamento (mismatching)
non genera una simile variazione della frequenza di oscillazione.
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Sensore Elettrochimico per la rivelazione di acidi nucleici
l sensore elettrochimico a DNA di Technobiochip permette il monitoraggio del DNA adsorbito su elettrodi in grafite, utilizzando l’analisi
di stripping potenziometrico (PSA). Il legame del DNA sul substrato solido avviene mediante l’interazione stabile fra streptavidina (immobilizzata
sull’elettrodo) e biotina (coniugata alla sonda oligonucleotidica). La rilevazione del legame fra sonda e sequenza complementare presente nel campione
avviene utilizzando un intercalante elettroattivo, la daunomicina, che si inserisce tra le due catene appaiate di DNA. L’assenza di appaiamento
(mismatching) dovuta a mutazioni comporta quindi una mancata inserzione della daunomicina e di conseguenza un segnale di corrente minore rispetto a quello
relativo alla formazione dell’ibrido.
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