Influence of conformation and chemical modification on the behavior of oligonucleotides at electrodes: towards the development of DNA sensors
Project goals
The project is focused on study of influence of structure and chemical modification of synthetic oligonucleotides (ON) on their electrochemical behavior. In case of double-strand ON will be studied relation between its nucleotide sequence, location of electroactive bases and its electrochemical behavior. Influence of alternative secondary structures (triplexes, hairpins, tetraplexes) formation will be investigated with using of model ON. Similarly will be studied influence of chemical modification. This study will include not only modification of DNA bases (metal complexes, organic functional groups), but also modification of DNA sugar-phosphate backbone (end modification, modification of whole backbone comparison of DNA, RNA and PNA behavior). Findings about electrochemical behavior will be supplement by study of interfacial behavior of these ONs. Acquired results will contribute to understanding of electrochemical and interfacial behavior of ON at different types of electrodes and will be utilized in development of sensors for detection of DNA hybridization and DNA interactions.
Keywords
oligonucleotideselectrochemicalmethodsDNAconformationchemicalmodificationDNADNAsensors
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 15 (SGA02012GA-ST)
Main participants
Biofyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P206-12-2378
Alternative language
Project name in Czech
Vliv konformace a chemické modifikace na chování oligonukleotidů na elektrodách: příspěvek k vývoji DNA senzorů
Annotation in Czech
Projekt se zabývá studiem vlivu struktury a chemické modifikace syntetických oligonukleotidů (ON) na jejich elektrochemické chování. U dvouřetězcových ON bude studován vztah mezi nukleotidovou sekvencí, polohou elektroaktivních bází a elektrochemickým chováním těchto ON. Vliv tvorby alternativních sekundárních struktur DNA (triplexy, vlásenky, tetraplexy) bude zkoumán za použití modelových ON, které tyto struktury tvoří. Podobně jako vliv struktury bude také studován vliv chemické modifikace a to jak modifikace bází DNA (komplexy kovů, různé organické funkční skupiny), tak i modifikace cukrfosfátové kostry DNA (koncová modifikace, modifikace celé kostry srovnání chování DNA, RNA a PNA). Poznatky o elektrochemickém chování budou doplněny studiem mezifázového chování těchto ON. Získané výsledky přispějí k pochopení elektrochemického a mezifázového chování ON na různých typech elektrod a budou také využity při vývoji senzorů pro detekci DNA hybridizace a DNA interakcí.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Project solves impact of secondary DNA structures, such as guanidine quadruplexes and hairpin structure, on the electrochemical behavior of the oligonucleotides, and synthesis of electrochemically active associates of deaza analogues of purine bases with osmium tetroxide - 2,2'-bipyridine complex. The results are based for four impacted papers.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2012
Realization period - end
Apr 7, 2016
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 1, 2016
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP17-GA0-GA-U/03:1
Data delivery date
Jun 28, 2017
Finance
Total approved costs
5,517 thou. CZK
Public financial support
5,517 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
5 517 CZK thou.
Public support
5 517 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
CB - Analytical chemistry, separation
Solution period
01. 01. 2012 - 07. 04. 2016