Electroactive and fluorescent modifications of nucleic acids for structure & interaction studies and for applications in diagnostics
Project goals
Our recent findings in the areas of nucleic acid (NA) electrochemistry and chemical modification (e.g., possibility of reduction of NA bases at carbon electrodes, new findings on electrocatalytic processes, establishing techniques of DNA labeling) substantially expanded potentialities of electrochemical methods in studies of NA modification, structure and interactions. In this project we will focus on (1) studies of the behavior of natural and modified NAs at various electrically charged surfaces, including silver amalgam microparticle-decorated electrodes; (2) development of novel redox, electrocatalytic and/or fluorescent labels and other functional groups to modify NA; (3) influence of specific DNA modifications on its structures and interactions with electrode surfaces; (4) studies involving fluorescently labelled DNA at electrode surfaces focused on controlling fluorescence emission via electrochemical transformations of the fluorophores. Results of basic studies gained within the project will be utilized to design bioanalytical and diagnostic applications.
Keywords
DNA electrochemistryDNA modificationDNA labelingfluorescenceDNA structurecarbon electrodesamalgam microparticlescatalytic hydrogen evolutiondiagnosticsprotein-DNA interactionsepigenetics
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202200004
Main participants
Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
22-11252S
Alternative language
Project name in Czech
Elektroaktivní a fluorescentní modifikace nukleových kyselin pro studium struktury a interakcí a pro aplikace v diagnostice
Annotation in Czech
Naše nedávná zjištění v oblastech elektrochemie a chemické modifikace nukleových kyselin (NK), jako jsou možnost redukce bází NK na uhlíkových elektrodách, nové poznatky o elektrokatalytických procesech nebo zavedení technik pro značení DNA, podstatně rozšířila možnosti elektrochemických metod pro studium modifikace, struktury a interakcí NK. V tomto projektu se zaměříme na (1) studium chování přirozených a modifikovaných NK na různých elektricky nabitých površích, včetně elektrod pokrytých mikročásticemi stříbrného amalgámu; (2) vývoj nových redoxních, elektrokatalytických a/nebo fluorescentních značek a dalších funkčních skupin pro modifikaci NK; (3) vliv specifických modifikací DNA na její strukturu a interakce s povrchy elektrod; (4) studie zahrnující fluorescenčně značenou DNA na povrchu elektrod, zaměřené na kontrolu emise fluorescence prostřednictvím elektrochemické transformace fluoroforů. Výsledky základních studií získané v rámci projektu budou využity pro návrh bioanalytických a diagnostických aplikací.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
OECD FORD - main branch
10406 - Analytical chemistry
OECD FORD - secondary branch
10401 - Organic chemistry
OECD FORD - another secondary branch
10608 - Biochemistry and molecular biology
CB - Analytical chemistry, separation
CC - Organic chemistry
CE - Biochemistry
EB - Genetics and molecular biology
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2022
Realization period - end
Dec 31, 2024
Project status
—
Latest support payment
Feb 29, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GA-R
Data delivery date
Mar 12, 2025
Finance
Total approved costs
11,476 thou. CZK
Public financial support
11,215 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
11 476 CZK thou.
Public support
11 215 CZK thou.
97%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Analytical chemistry
Solution period
01. 01. 2022 - 31. 12. 2024