Fluorescent DNA probe based on CdTe/CdS/SiO₂ core/multishell composite nanoparticles

• Autorzy: Song J. , Dai Z. , Guo W. , Li Y. , Wang W.

Warianty tytułu

PL

Fluorescencyjna próbka DNA oparta o nanocząstki kompozytowe CdTe/CdS/SiO₂ z fluorescencją jądrową powłokową

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A novel kind of fluorescent DNA Probe based on fluorescence resonance energy transfer (FRET) was presented in this paper when CdTe/CdS/SiO₂ core/multishell fluorescent nanoparticles were as energy donors and Au nanoparticles (AuNPs) were as energy acceptors. The DNA probes were prepared when energy donors and acceptors were conjugated with two single-stranded complementary oligonucleotides respectively and hybridized with each other. Compared with the fluorescent intensity of single-stranded DNA (ssDNA) conjugated CdTe/CdS/SiO₂ nanoparticles (CdTe/CdS/SiO₂-DNA), the fluorescent intensity of DNA probe was significantly increased and the FRET efficiency was about 71%. The detection results indicated that this novel DNA probe had excellent detection and specificity of completely complementary target ssDNA.

PL

W pracy zaprezentowano nowy rodzaj fluoryzującej próbki DNA opartej o rezonansowe przenoszenie energii fluoryzacji (FRET), gdzie donorami energii są nanocząstki CdTe/CdS/SiO₂ z jądrową fluorescencją powłokową a akceptorami energii nanocząstki Au (AuNPs). W przygotowanych próbkach DNA energia donora i akceptora są odpowiednio sprzężone z dwoma pojedynczo skręconymi komplementarnymi oligonukleotydami i hybrydyzowane ze sobą. Intensywność fluorescencji próbki DNA ze sprzężonymi nanocząstkami CdTe/CdS/SiO₂ (CdTe/CdS/SiO₂ -DNA) w porównaniu z próbką pojedynczo-skręconego DNA (ssDNA) znacząco wzrasta, Wydajność FRET wynosi około 71%. Wyniki wykrywalności wykazują, że nowa próbka DNA ma doskonałą wykrywalność i swoistość do całkowicie komplementarnego docelowego ssDNA.

Słowa kluczowe

EN

AuNPs; Fluorescence resonance energy transfer; DNA probe

PL

AuNPs; próbka DNA; FRET

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 1b
• Strony: 48--50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., wykr.

Twórcy

autor

Song J.

• Tianjin Polytechnic University

autor

Dai Z.

• Tianjin Polytechnic University

autor

Guo W.

• Tianjin Polytechnic University

autor

Li Y.

• Tianjin Polytechnic University

autor

Wang W.

• Tianjin Polytechnic University

Bibliografia

• [1] Förster T., Zwischenmolekulare Energiewanderung und Fluoreszenz, Annalen der Physik, 437 (1948), No. 1, 55–57
• [2] Oh E., Hong M. Y., Lee D., Nam S. H., Yoon H. C., Kim H. S., Inhibition Assay of Biomolecules Based on Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET) between Quantum Dots and Gold Nanoparticles, J. Am. Chem. Soc., 12 (2005), No. 10, 3270-3271
• [3] Zhang C. Y., Yeh H. C., Kuroki M. T., Wang T. H., Single- Quantum-Dot-Based DNA Nanosensor, Nat. Mater., 4 (2005), No. 11, 826-831
• [4] Cady N. C., Strickland A. D., Batt C. A., Optimized Linkage and Quenching Strategies for Quantum Dot Molecular Beacons, Mol. Cell. Probe., 21 (2007), No. 2, 116-124
• [5] Daniel M. C., Astruc D., Gold Nanoparticles: Assembly, Supramolecular Chemistry, Quantum-Size-Related Properties, and Applications Toward Biology, Catalysis, and Nanotechnology, Chem. Rev., 104 (2004), No.1, 293-346
• [6] Connor E. E., Mwamuka J., Gole A., Murphy C. J., Wyatt M. D., Gold Nanoparticles are Taken up by Human Cells but do not Cause Acute Cytotoxicity, Small, 1 (2005), No. 3, 325-327
• [7] Dyadyusha L., Yin H., Jaiswal S., Brown T., Baumberg J. J., Booy F. P., Melvin T., Quenching of CdSe Quantum Dot Emission, a New Approach for Biosensing, Chem. Commun., (2005), No. 25, 3201-3203
• [8] Derfus A. M., Chan W. C. W., Bhatia S. N., Probing the Cytotoxicity of Semiconductor Quantum Dots, Nano Lett., 4 (2004), No. 1, 11-18
• [9] Gu Z. Y., Zou L., Fang Z., Zhu W. H., Zhong X. H., One-pot Synthesis of Highly Luminescent Cdte/Cds Core/Shell Nanocrystals in Aqueous Phase, Nanotechnology, 19 (2008), No. 13, 135604
• [10] You X. G., He R., Gao F., Shao J., Pan B. F., Cui D. X., Preparation and Characterization of CdTe@SiO2 Core/Shell Luminescent Composite Nanoparticles, Acta Chim. Sinica, 65 (2007), No. 6, 561-565
• [11] Zhang H., Zhou Z., Yang B., Gao M. Y., The Influence of Carboxyl Groups on the Photoluminescence of Mercaptocarboxylic Acid-Stabilized CdTe Nanoparticles, J. Phys. Chem. B, 107 (2003), No. 1, 8-13
• [12] Yang Y. H., Jing L. H., Yu X. L., Yan D. D., Gao M. Y., Coating Aqueous QDs with Silica Via Reverse Microemulsion Method: Toward Size-Controllable and Robust Fluorescent Nanoparticles, Chem. Mater., 19 (2007), No. 17, 4123-4128
• [13] Zhao C. T., Feng X. X., Wu F., Chen J. Y., Preparation and Carboxyl Modification of Single Scattered Nano Silica Microspheres, J. Funct. Mater., 40 (2009), No. 11, 1942-1945
• [14] Dai Z., Zhang J. M., Dong Q. X., Guo N., Xu S. C., Sun B., Bu Y. H., Adaption of Au nanoparticles and CdTe QDs in DNA Detection, Chinese J. Chem. Eng., 15 (2007), No. 6, 791-794
• [15] Pons T., Medintz I. L., Sapsford K. E., Higashiya S., Grimes A. F., English D. S., Mattoussi H., On the Quenching of Semiconductor Quantum Dot Photoluminescence by Proximal Gold Nanoparticles, Nano Lett., 7 (2007), No.10, 3157-3164
• [16] Aldana J., Wang Y. A., Peng X. G., Photochemical Instability of CdSe Nanocrystals Coated by Hydrophilic Thiols, J. Am. Chem. Soc., 123 (2001), No.36, 8844-8850