- Код статьи
- 10.31857/S0044450224120116-1
- DOI
- 10.31857/S0044450224120116
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 79 / Номер выпуска 12
- Страницы
- 1369-1381
- Аннотация
- Разработан вольтамперометрический ДНК-сенсор для регистрации повреждения ДНК из тимуса теленка по изменению редокс-сигналов на циклических вольтамперограммах покрытия поли(Акридинового оранжевого) (ПАО), синтезированного на печатном углеродсодержащем электроде из сред глубоких эвтектических растворителей – релина и глицелина и фосфатного буферного раствора. Установлены рабочие условия иммобилизации ДНК на каждом из представленных полимерных покрытий. Выявлено влияние природы среды для электрополимеризации на электрохимические характеристики слоя полимерного акридинового красителя и чувствительность отклика полимера на термическое и окислительное повреждение ДНК. При оптимальном составе поверхностного слоя ДНК-сенсор на основе ПАО, синтезированного из водных сред (ПАО1), достоверно позволял определить только факт химического окисления ДНК. Использование в составе ДНК-сенсоров ПАО, синтезированного из сред релина (ПАО2) и глицелина (ПАО3), продемонстрировало не только большую чувствительность покрытий ПАО2 и ПАО3 к введению в состав слоя ДНК из тимуса теленка в целом, но и позволило успешно различать нативную, термически денатурированную и химически окисленную ДНК.
- Ключевые слова
- ДНК-сенсор биосенсор повреждение ДНК электрополимеризация Акридиновый оранжевый вольтамперометрия
- Дата публикации
- 14.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 12
Библиография
- 1. Gunasekaran B.M., Srinivasan S., Ezhilan M., Nesakumar N. Nucleic acid-based electrochemical biosensors // Clin. Chim. Acta. 2024. V.559. Article 119715.
- 2. Jampasa S., Jikul B., Kreangkaiwal C., Khamcharoen W., Jesadabundit W., Waiwinya W., et al. Multiple signaling probe-based ultrasensitive electrochemical DNA sensor integrated with NFC- enabled smartphone to diagnose leptospirosis // Sens. Actuators B. 2024. V. 406. Article 135411.
- 3. Franchin L., Paccagnella A., Bonaldo S. Influence of surface passivation on Campylobacter jejuni specificity of an impedimetric genosensor for poultry infection monitoring in agri-food industry // IEEE Sens. Lett. 2024. P. 1.
- 4. Lee J.-H., Oh B.-K., Choi J.-W. Electrochemical sensor based on direct electron transfer of HIV-1 Virus at Au nanoparticle modified ITO electrode // Biosens. Bioelectron. 2013. V. 49. P. 531.
- 5. Mokni M., Tlili A., Khalij Y., Attia G., Zerrouki C., Hmida W., et al. Designing a simple electrochemical genosensor for the detection of urinary PCA3, a prostate cancer biomarker // Micromachines. 2024. V. 15. № 5. Article 602.
- 6. Wang X., Shu G., Gao C., Yang Y., Xu Q., Tang M. Electrochemical biosensor based on functional composite nanofibers for detection of K-ras gene via multiple signal amplification strategy // Anal. Biochem. 2014. V.466. P. 51.
- 7. Porfireva A., Begisheva E., Evtugyn V., Evtugyn G. Electrochemical DNA sensor for valrubicin detection based on poly (Azure C) films deposited from deep eutectic solvent // Biosensors. 2023. V. 13. № 10. Article 931.
- 8. Goida A., Kuzin Y., Evtugyn V., Porfireva A., Evtugyn G., Hianik T. Electrochemical sensing of idarubicin —DNA interaction using electropolymerized Azure B and Methylene Blue mediation // Chemosensors. 2022. V. 10. № 1. Article 33.
- 9. Goida A., Rogov A., Kuzin Y., Porfireva A., Evtugyn G. Impedimetric DNA sensors for epirubicin detection based on polythionine films electropolymerized from deep eutectic solvent // Sensors. 2023. V. 23. № 19. Article 8242.
- 10. Kuzin Y., Kappo D., Porfireva A., Shurpik D., Stoikov I., Evtugyn G., Hianik T. Electrochemical DNA sensor based on carbon black — poly (Neutral Red) composite for detection of oxidative DNA damage // Sensors. 2018. V. 18. № 10. Article 3489.
- 11. Güngör M.A., Alev O., Kaya H.K., Arslan L.Ç., Büyükköse S., Öztürk Z.Z., Kuralay F. Atomic layer deposited zinc oxide thin film on pencil graphite for DNA sensor applications // Mater. Today Commun. 2023. V. 36. Article 106776.
- 12. Schmidt A., Liu M. Recent advances in the chemistry of acridines // Adv. Heterocycl. Chem. 2015. V. 115. P. 287.
- 13. Vald és A.F.-C. Acridine and acridinones: old and new structures with antimalarial activity // Open Med. Chem. J. 2015. V. 5. P. 11.
- 14. Réthy B., Zupk ó I., Minorics R., Hohmann J., Ocsovszki I., Falkay G. Investigation of cytotoxic activity on human cancer cell lines of arborinine and furanoacridones isolated from Ruta graveolens // Planta Med. 2007. V. 73. P. 41.
- 15. Kusuzaki K., Murata H., Matsubara T., Satonaka H., Wakabayashi T., Matsumine A., Uchida A. Review. Acridine orange could be an innovative anticancer agent under photon energy // In Vivo. 2007. V. 21. P. 205.
- 16. Johnson R.P., Richardson J.A., Brown T., Bartlett P.N. A label-free, electrochemical SERS-based assay for detection of DNA hybridization and discrimination of mutations // J. Am. Chem. Soc. 2012. V. 134. № 34. P. 14099.
- 17. Işık H., Öztürk G., Ağın F., Kul D. Electroanalytical analysis of guaifenesin on poly (acridine orange) modified glassy carbon electrode and its determination in pharmaceuticals and serum samples // CCHT S. 2021. V. 24. P. 376.
- 18. Agin F. Electrochemical determination of amoxicillin on a poly (acridine orange) modified glassy carbon electrode // Anal. Lett. 2016. V. 49. P. 1366.
- 19. Kul D., Dogan-Topal B., Ozkan S.A., Uslu B. Poly (acridine orange)- modified glassy carbon electrodes: electrosynthesis, characterisation and sensor application with uric acid // J. Appl. Electrochem. 2014. V. 44. P. 831.
- 20. Zhang Y. Voltammetric behavior of dobutamine at poly (acridine orange) film modified electrode and its determination by adsorptive stripping voltammetry // Anal. Lett. 2004. V. 37. P. 2031.
- 21. Zhang Y., Ma Z. Electrochemical behavior of hydroquinone at poly (acridine orange)– modified electrode and its separate detection in the presence of o- hydroquinone and m‐ hydroquinone // Anal. Lett. 2006. V. 39. P. 1289.
- 22. Zhang Y., Zhuang H. Poly (acridine orange) film modified electrode for the determination 1- naphthol in the presence of 2- naphthol // Electrochim. Acta. 2009. V. 54. P. 7364.
- 23. Sun W., Wang Y., Gong S., Cheng Y., Shi F., Sun Z. Application of poly(acridine orange) and graphene modified carbon/ionic liquid paste electrode for the sensitive electrochemical detection of rutin. // Electrochim Acta. 2013. V. 109. P. 298.
- 24. Wang Z., Xia J., Zhu L., Zhang F., Guo X., Li Y., Xia Y. The fabrication of poly (acridine orange)/graphene modified electrode with electrolysis micelle disruption method for selective determination of uric acid // Sens. Actuators B. 2012. V. 161. P. 131.
- 25. Tkach V.V., De Oliveira S.C., Kushnir M.V., Brazhko O.A., Briosa e Gala H., Luganska O.V., Yagodynets ´ P. I. A descrição matemática do desempenho eletroanalítico do compósito poli(alaranjado da acridina)-oxihidróxido de vanádio na detecção eletrorredutiva da entacapone // Rev. Colomb. Cienc. Quím. Farm. 2019. V 48. № 2. P. 455.
- 26. Dalkiran B., Brett C.M. A. Polyphenazine and polytriphenylmethane redox polymer / nanomaterial – based electrochemical sensors and biosensors: a review // Microchim. Acta. 2021. V. 188. Article 178.
- 27. Schlereth D.D., Karyakin A.A. Electropolymerization of phenothiazine, phenoxazine and phenazine derivatives: Characterization of the polymers by UV-visible difference spectroelectrochemistry and Fourier transform IR spectroscopy // J. Electroanal. Chem. 1995. V. 395. P. 221.
- 28. Porfireva A.V., Goida A.I., Rogov A.M., Evtugyn G.A. Impedimetric DNA sensor based on poly(proflavine) for determination of anthracycline drugs // Electroanalysis. 2020. V. 32. № 4. P. 827.
- 29. Porfireva A., Subjakova V., Evtugyn G., Hianik T. Electrochemical DNA sensors based on nanomaterials for pharmaceutical determination / Nanosensors / Eds. Nikolelis D., Nikoleli G.P. Boca Raton: CRC Press, 2023. P. 23.
- 30. Alabdullah S.S. M., Ismail H.K., Ryder K.S., Abbott A.P. Evidence supporting an emulsion polymerisation mechanism for the formation of polyaniline // Electrochim. Acta. 2020. V. 354. Article 136737.
- 31. Stoewe R.; Prütz W.A. Copper-catalyzed DNA damage by ascorbate and hydrogen peroxide: Kinetics and yield // Free Radic. Biol. Med. 1987. V. 3. P. 97.
