Optical and electrochemical detection of DNA

Downs, Mark E. A.; Warner, Philip J.; Turner, Anthony P. F.; Fothergill, J.C.

doi:10.1016/0142-9612(88)90072-5

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“…PCR) to obtain reliable measurements of clinical interest (Marrazza et al, 2000;Azek et al, 2000;Authier et al, 2001;Meric et al, 2002;Lucarelli et al, 2002). Direct, enzyme-based, detection of DNA or RNA with no PCR pre-amplification has rarely been reported (Downs et al, 1988;Wojciechowski et al, 1999).…”

Section: Hybridisation With the Target Sequencementioning

confidence: 99%

Carbon and gold electrodes as electrochemical transducers for DNA hybridisation sensors

Lucarelli

Marrazza

Turner

et al. 2004

Biosensors and Bioelectronics

374

204

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Genosensor technology relying on the use of carbon and gold electrodes is reviewed. The key steps of each analytical procedure, namely DNA-probe immobilisation, hybridisation, labelling and electrochemical investigation of the surface, are discussed in detail with separate sections devoted to label-free and newly emerging magnetic assays. Special emphasis has been given to protocols that have been used with real DNA samples.

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Section: Hybridisation With the Target Sequencementioning

confidence: 99%

Carbon and gold electrodes as electrochemical transducers for DNA hybridisation sensors

Lucarelli

Marrazza

Turner

et al. 2004

Biosensors and Bioelectronics

374

204

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“…The quantification of this recognition event relied on the methods applied for the signal transduction such as optical, mechanical or electrochemical [4][5][6]. Among them, electrochemical methods are especially well suitable for DNA biosensor since the electrochemical response could be directly characterized with an electrochemical signal thus precluding the need for a transduction system.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Electrochemical DNA biosensor for the detection of interaction between di[azino-di(5,6-azafluorene)-κ2-NN′]dichlormanganous and DNA

Liu

et al. 2008

Sensors and Actuators B: Chemical

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“…Em virtude das características estruturais da molécula de DNA -que pode ser imobilizada na superfície de eletrodos na forma de simples 77,78 , dupla 78,79 ou tripla hélices 47,78,80,81 -, pela capacidade dos ácidos nucléicos formarem pares complementares com precisão, por suas propriedades condutoras 82,83 e por apresentarem alta especificidade de interação com moléculas de baixa massa molecular 51,77 , encontram-se várias revisões na literatura apresentando as mais diversas aplicações para os eletrodos modificados com DNA 8,17,78,47,[84][85][86][87][88][89] .…”

Section: Eletrodos Modificados Com Dnaunclassified

Eletrodos modificados com DNA: uma nova alternativa em eletroanálise

1999

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DIVULGAÇÃO INTRODUÇÃOO comportamento eletroquímico do DNA e os efeitos de sua adsorção sobre diversos tipos de eletrodos vêm sendo pesquisados há quase 40 anos [1][2][3][4][5] . A maioria destes estudos está centralizada na análise e identificação estrutural de ácidos nucléicos e a relação entre o comportamento polarográfico do DNA e sua conformação em solução 6 , mostrando as diferenças de resposta eletroquímica existentes entre DNA nativo (doublestrand, dsDNA), desnaturado (single-strand, ssDNA) e degradado 7,8 , utilizando-se principalmente eletrodos de mercúrio.O uso de eletrodos sólidos estendeu de forma significativa o campo de aplicação dos métodos eletroquímicos para análi-se de ácidos nucléicos. Diversas são as possibilidades de emprego dos eletrodos modificados com DNA, como a determinação de espécies carcinogênicas e de fármacos, entretanto biossensores de DNA têm sido desenvolvidos para a análise e determinação de seqüências de bases do DNA com intuito de diagnóstico de doenças.Este artigo apresenta uma visão geral da evolução do estudo e determinação eletroquímica de ácidos nucléicos utilizando-se eletrodos de mercúrio, além dos recentes avanços no desenvolvimento de eletrodos modificados com DNA aplicados à aná-lise e estudo do mecanismo de ação biológica de fármacos, determinação de espécies de interesse ambiental e na identificação e seqüenciamento genético. COMPORTAMENTO ELETROQUÍMICO DO DNAOs fenômenos de adsorção de ácidos nucléicos naturais e biossintéticos foram estudados, predominantemente, por polarografia a.c. 9,10 . Em soluções neutras, levemente alcalinas e moderada força iônica, ambos DNAs, nativo e desnaturado, podem ser adsorvidos na faixa de potencial entre 0 e -1,0 V, utilizando-se eletrodo de mercúrio. Nesta faixa de potencial todos os constituintes do DNA -resíduos de base, desoxirribose e grupo fosfato -podem ser envolvidos no processo de adsorção 2,8,9 . A Figura 1a 8 apresenta os diversos sinais tensamétricos possíveis de serem obtidos, pelos constituintes dos ácidos nucléicos, envolvendo o processo de adsorção/dessorção.O pico 1, próximo de -1,2 V, produzido tanto pelo DNA nativo quanto pelo desnaturado indica a dessorção ou reorientação segmentada de regiões helicoidais adsorvida por meio do esqueleto açúcar-fosfato. Em determinadas condições o dsDNA produz o pico 2 devido à abertura das regiões da dupla-fita. O pico 3, produzido apenas pelo ssDNA, corresponde ao processo de dessorção de segmentos adsorvidos, preferencialmente, através das bases 8 . Em determinadas condições, como baixa força iônica, o dsDNA apresenta o pico designado como 0. Este pico foi atribuído à adsorção eletrostática de ácidos nucléicos a potenciais negativos e dessorção/reorientação da molécula de DNA próxi-ma ao potencial de carga zero 8 . O contato prolongado do DNA nativo com a superfície de eletrodos pode provocar desnaturação da molécula motivada pela força de repulsão entre a superfície do eletrodo e os grupos fosfato negativamente carregados [11][12][13] [Ref. 8]

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Optical and electrochemical detection of DNA

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Carbon and gold electrodes as electrochemical transducers for DNA hybridisation sensors

Carbon and gold electrodes as electrochemical transducers for DNA hybridisation sensors

Electrochemical DNA biosensor for the detection of interaction between di[azino-di(5,6-azafluorene)-κ2-NN′]dichlormanganous and DNA

Eletrodos modificados com DNA: uma nova alternativa em eletroanálise

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