Использование квантовых точек в качестве флуорофоров для детекции

Использование квантовых точек в качестве флуорофоров для детекции и анализа НК. Спетрофлуорометрический контроль ПЦР Докладчик: н. с. ФГУП «НИИПА» Дежуров С. В. Руководитель: к. х. н. Вакштейн М. С. Дубна, 2010 г.

• Квантовые точки (КТ) – полупроводниковые кристаллы размером несколько нанометров. Из -за малого размера КТ обладают свойствами, отличными от объемных полупроводников. Пространственное ограничение движения носителей заряда приводит к квантоворазмерному эффекту, выражающемуся в дискретной структуре электронных уровней, изза чего КТ иногда называют «искусственными атомами» . Квантовые точки на основе халькогенидов кадмия в зависимости от своего размера флуоресцируют разными цветами

Спектры оптического поглощения и эмиссии КТ

Общие принципы создания коллоидных КТ с заданными свойствами КТ состоят из ядра (Cd. S, Cd. Se), оболочки (Cd. S/Zn. S, Zn. S) и органического покрытия, свойства которого определяют физико-химические характеристики КТ

КТ покрытые 3 меркаптопропионовой кислотой (МРА) Смена лиганда КТ на MPA приводит к формированию частиц с гидрофильными –COOH группами на поверхности. Данный тип КТ легко образует комплексы с белками (самоорганизация за счет электростатических и координационных взаимодействий с остатками аминокислот). Размер частиц примерно соответствует размеру исходных гидрофобных КТ (210 нм)

КТ с несколькими покрытиями X – химическая группа (-NH 2, -COOH, -OH и др. )

Контроль формирования комплекса КТбелок методом динамического светорассеяния Представлены данные измерений частиц КТ, флуоресцирующего белка и их комплекса методом динамического светорассеяния. При формировании комплекса размер частиц увеличивается в соответствии с теоретическим расчетом.

Системы с FRET эффектом 6

Квантовые точки (КТ) в качестве флуорофоров в системах с FRET • • 1. Возможность подбора требуемой λem КТ 2. Широкий спектр поглощения 3. Возможность создания фотостабильных КТ 4. Возможность создания КТ с высоким квантовым выходом • 5. Возможность создания мультидентатных систем на основе КТ • 6. Возможность создания нетоксичных биосовместимых КТ

Формирование комплекса КТфлуоресцирующий белок приводит к возникновению FRET А – Увеличение интенсивности флуоресценции Tag. RFP при А титровании раствором КТ Cd. Se/Zn. S/MPA. Насыщение Происходит при соотношении белка к КТ 2 : 1 Добавление 1, 3 -диаминопропана вызывает диссоциацию комплекса и сдвиг максимума Б эмиссии в синюю область Б- Фотографии растворов в кюветах при облучении УФ-лампой на 312 нм демонстрируют наглядность эксперимента

Использование коллоидных квантовых точек для создания конъюгатов и детекции НК (литературные данные)

sequence: 5′-HS-(CH 2)6 TTTTTTAATCCGTCGAGCAGAGTT-3′

Наши контакты: Дежуров Сергей Валерьевич, e-mail: sergey. dezhurov@niipa. ru Вакштейн Максим Сергеевич, e-mail: maxim. wakstein@niipa. ru Адреса сайтов интернете: http: //niipa. ru/ - сайт ФГУП НИИПА с общей информацией http: //www. nanotech-dubna. ru/ - сайт с информацией по нашим продуктам http: //melben. ru/ - сайт с информацией по нашим продуктам и возможностью оформления заказа КТ

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ