Projekt pracy doktorskiej - Pracownia Chemii Bioanalitycznej

Projekt pracy doktorskiej
Projektodawca:
Tytu projektu:
Prof. Bernard Juskowiak
Pracownia Chemii Bioanalitycznej
Kowalencyjne addukty hemina/G-kwadrupleks jako DNAzymy o
aktywno&ci peroksydazowej
Tematyka badawcza
DNAzymy to nowa klasa biokatalizatorów, w których funkcj apobia ka przej a
cz steczka kwasu nukleinowego. Najbardziej znanym przedstawicielem DNAzymów jest
kompleks heminy z oligonukleotydem w formie G-kwadrupleksu, który posiada w a$ciwo$ci
peroksydazy. Ten DNAzym znalaz szerokie zastosowanie w nowych wariantach testów
enzymatycznych a tak&e w ca kowicie nowych rozwi zaniach biosensorowych. Prowadzone
s intensywne prace dotycz ce opracowania bardziej wydajnych i czu ych uk adów tego typu
oraz badania podstawowe, których celem jest poznanie mechanizmu dzia ania DNAzymów i
wp ywu ró&nych czynników na ich efektywno$(. Jednym z problemów napotykanych w
trakcie pracy z DNAzymami jest stosunkowa du&a warto$( próby zerowej (sama hemina), co
jest konsekwencj ograniczonej trwa o$ci kompleksów hemina/G-kwadrupleks (K ~ 106).
Celem proponowanego projektu pracy doktorskiej jest opracowanie nowych uk adów
DNAzymów o aktywno$ci peroksydazowej poprzez kowalencyjne przy czenie heminy do
a3cucha oligonukleotydu tworz cego G-kwadrupleks. Planowanych jest kilka wariantów
reakcji sprz gania. Najprostszy wariant to reakcja oligonukleotydu modyfikowanego grup
alkiloaminow z aktywnym estrem heminy. Innym rozwi zaniem mo&e by( zastosowanie
chemii „click”. Przy czenie heminy do oligonukleotydu mo&e by( realizowane w ró&nych
pozycjach, np. na ko3cach 3’ lub 5’, a tak&e w pozycjach wewn trznych (p tle Gkwadrupleksu). Kolejnym etapem bada3 b dzie charakterystyka fizykochemiczna
otrzymanych adduktów (widma NMR, MS, widma absorpcji UV-Vis, widma CD, profile
temperaturowe). Integraln cz $ci planowanego projektu b d badania aktywno$ci
enzymatycznej opracowanych DNAzymów i wybór najbardziej efektywnego uk adu do
zastosowa3 sensorowych w uk adach heterogenicznych (fluorescencja, SPR, LSPR,QCM).
koszty stypendium doktoranckiego ze &rodków: Grant NCN 2013/10/M/ST4/00490
…………………………….
Podpis