ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ИММОБИЛИЗАЦИЮ БИОМОЛЕКУЛ В ЯЧЕЙКАХ ИЗ ЩЕТОЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ

Номер выпуска 3 от 07.12.2025

Биочипы с белковыми и олигонуклеотидными зондами используются для анализа образцов белков и нуклеиновых кислот. Ключевые задачи технологии - подбор материалов для подложек и функционализация поверхности. В данной работе проводили модификацию подложек из полибутилентерефталата, покрывая их фотоактивными полимерами: поли(этилен-со-пропилен-со-5-метилен-2-норборненом), ацетилцеллюлозой, поливинилацетатом и поливинилбутиралем. Покрытия наносили методом центрифугирования и высушивали. Исследовали влияние покрытия на характеристики биочипов. Методом фотоинициируемой радикальной полимеризации получали матрицу гидрофильных ячеек из щеточных полимеров с эпоксидными группами для иммобилизации ДНК-зондов и иммуноглобулинов человека. Функциональность зондов исследовали гибридизационным анализом и реакцией со специфичными антителами. Оценивали эффективность связывания зондов с молекулярными мишенями на биочипах с различными покрытиями. Ячейки на подложках с покрытиями поливинилбутиралем и поли(этилен-со-пропилен-со-5-метилен-2-норборненом) продемонстрировали лучшую эффективность связывания и слабую адсорбцию мишеней, обеспечивая высокую контрастность флуоресцентного изображения после связывания зондов. Биочипы на таких подложках перспективны для технологии микроанализа "лаборатория на чипе".

2 0

СРАВНЕНИЕ АНАЛИЗА ДНК НА БИОЧИПАХ С ЯЧЕЙКАМИ ИЗ ЩЕТОЧНЫХ ПОЛИМЕРОВ И ПЕРЕКРЕСТНО-СШИТЫХ ПОЛИМЕРОВ

Номер выпуска 3 от 07.12.2025

Регулирование свойств поверхности подложек в технологии биочипов открывает возможность оптимизации платформ для эффективного распознавания биомолекул. Исследование направлено на изучение возможностей использования щеточных полимеров для повышения чувствительности и скорости анализа ДНК на биочипах. Ячейки из щеточных полимеров для биочипов получали методом УФ-инициируемой полимеризации мономеров от поверхности на подложках из полиэтилентерефталата. Ячейки из перекрестно-сшитых гидрогелевых полимеров для биочипов получали на подложках из полибутилентерефталата методом сополимеризации компонентов геля с ДНК-зондами. Зонды в ячейках из щеточных полимеров иммобилизовали через активированные карбоксильные группы. Для гибридизационного анализа применяли одноцепочечную ДНК-мишень длиной 124 нуклеотида, соответствующую 7-му экзону гена АВО человека. Изучали гибридизацию ДНК-мишени на биочипах с ячейками из щеточных полимеров и из перекрестно-сшитых полиакриламидных гидрогелей. Оценку результатов гибридизационного анализа на биочипах проводили методом цифровой флуоресцентной микроскопии. В ячейках из щеточных полимеров наблюдали более высокую интенсивность флуоресцентных сигналов и более высокое отношение сигналов ячеек с совершенными дуплексами к сигналам ячеек с несовершенными дуплексами по сравнению с ячейками из трехмерных перекрестно-сшитых полимеров. Достижение гибридизационного сигнала до 90% от насыщения происходило за одинаковое время в ячейках обоих типов. Актуальность данной работы обусловлена необходимостью разработки высокоточных и эффективных методов диагностики, позволяющих проводить анализ биомолекул с минимальными затратами времени и реагентов. Разработка биочипов на основе щеточных полимеров позволит повысить точность и чувствительность молекулярных исследований, что особенно важно для ранней диагностики заболеваний.

2 0

СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СЕЛЕКЦИИ АПТАМЕРОВ К КЛЕТОЧНЫМ РЕЦЕПТОРАМ

Номер выпуска 3 от 07.12.2025

Предложен способ повышения эффективности селекции аптамеров к клеточным рецепторам методом cell-Selex, в частности к рецепторной тирозинкиназе с-KIT. Использование Tween 20 в составе буферных растворов в концентрации, не превышающей 0.01%, а также трипсинолиз поверхностных белков на стадии элюции связавшейся с поверхностью клеток комбинаторной библиотеки олигонуклеотидов привело к повышению специфичности аптамеров и уменьшению неспецифической сорбции согласно результатам флуоресцентной микроскопии, термофлуориметрического анализа и высокоточного секвенирования.

2 0

ФЛУОРЕСЦЕНТНОЕ МАРКИРОВАНИЕ GC-БОГАТОЙ ДНК-МАТРИЦЫ РАЗЛИЧНЫМИ ПРОИЗВОДНЫМИ НУКЛЕОТИДОВ ДЛЯ ГИБРИДИЗАЦИОННОГО АНАЛИЗА НА БИОЛОГИЧЕСКОМ МИКРОЧИПЕ

Номер выпуска 3 от 07.12.2025

Исследована эффективность маркирования GC-богатой области промотора гена TERT в геноме человека производными 5'-трифосфатов 2'-дезоксиуридина (dU) и 2'-дезоксицитидина (dC), содержащими цианиновые красители Cy5 и Cy7 в качестве флуоресцентной метки. Методом ПЦР в реальном времени оценивали влияние модифицированных нуклеотидов на эффективность ПЦР, также определяли степень включения нуклеотидов в ПЦР-продукт. Эффективность маркирования ДНК-матрицы определяли по интенсивности флуоресцентного сигнала при проведении аллель-специфичной гибридизации на биологическом микрочипе. Наибольший уровень флуоресценции ячеек биочипа наблюдали для производных dU-Cy7 по сравнению с производными dU- и dC-Cy5. В то же время в случае GC-богатой ДНК-матрицы использование производных dC-Cy5 давало принципиально лучший результат по сравнению с производным dU-Cy5. Таким образом, модифицированные аналоги Cy7, способные встраиваться в ДНК при проведении ПЦР, в меньшей степени зависят от GC-состава ДНК-матрицы и выступают более универсальными флуоресцентными метками для диагностических целей. Наиболее перспективным представляется дальнейшее применение модифицированных аналогов Cy7 при разработке тест-систем формата “лаборатория-на-чипе”.

2 0