Vitalitätserhaltende Markierung von Spermien mit einer Y-chromosomenspezifischen Gensequenz durch lasergenerierte Goldnanopartikel-Biokonjugate

使用激光生成的金纳米颗粒生物共轭物对精子进行 Y 染色体特异性基因序列的活力保存标记

• 批准号: 213561943
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Stephan Barcikowski
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Nutztiergenetik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2011-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/213561943?language=en
• 关键词: Vitalit; tserhaltende; Markierung; von; Spermien

Für die Markierung von Strukturen in vitalen Zellen sind Biomolekül-funktionalisierte Goldnanopartikel (GNP) Fluorochromen deutlich überlegen, da sie dank Plasmonenresonanz (PR)-Verstärkung bei unlimitierter Photostabilität schon in geringer Konzentration und niedriger Anregungsintensität detektiertbar sind. So ist die Detektion des Streulichtes einzelner Partikel möglich. Für das rationelle Design intrazellulärer Nanomarker ist das Wissen um den Einfluss sterischer und elektrochemischer Eigenschaften der GNP-Konjugate auf ihre Funktionalität (Affinität zur Zielstruktur, Membrangängigkeit) essentiell. Dies soll am Beispiel von GNP-markierten Oligonukleotidsonden zur In vivo-Markierung von Y-chromosomspezifischen Gensequenzen in Spermien systematisch erforscht werden. Dabei soll die Spezifität der Detektion durch Aggregation der GNP an spezifischen DNASequenzen erreicht werden, was eine bathochrome Verschiebung des Extinktionsspektrums durch PRKopplung auslöst. In Vorarbeiten wurden geeignete DNA-Zielsequenzen identifiziert und die Translokation der GNP durch die Spermienmembran belegt. Die Synthese der GNP erfolgt mittels Laserablation in Biomoleküllösungen unter Variation von Partikelgröße, Belegungsgrad und Zetapotenzial. Durch die Anpassung des GNP-Designs soll die Funktionalität der Sonde optimiert werden. Die entwickelten Zusammenhänge zwischen physikochemischen Eigenschaften der Biokonjugate und der Funktionalität im biologischen System sind beispielhaft und von grundlegender Bedeutung für die Weiterentwicklung auf Nanomarkern beruhender Identifizierungsverfahren.

对于Vitalen Zellen中的结构标记，生物分子功能性金纳米粒子（GNP）荧光染料deutlich überlegen，da sie dank Plasmonenresonanz（PR）-Verstärkung bei unlimitierter Photostabilität schon in geringer Konzentration und niedriger Anregungsintensität detektiertbar sind。因此，检测Streulichtes是一个很重要的部分。Für das rationelle Design intrazellulärer Nanomarker ist das Wissen um den Einfluss sterischer und elektrochemischer Eigenschaften der GNP-Konjugate auf ihre Funktionalität（Affinität zur Zielstruktur，Membrangängigkeit）essentiell. GNP标记寡核苷酸在精子韦尔登系统Y染色体特异性基因测序中的体内标记。通过GNP和特定的DNAS序列的聚合来实现检测的特殊性韦尔登，是通过PRKopplung来检验Extinktionspektrums的一个基础。在此基础上，通过对精子膜进行DNA-Zielsequenzen鉴定，并将其转化为GNP。Die Synthese der GNP erfolgt mittels Laserablation in Biomoleküllösungen unter Variation von Partikelgröße，Belegungsgrad und Zetapotenzial. GNP设计的下一步是优化韦尔登的功能。Die entwickelten Zusammenhänge zwischen physikochemischen Eigenschaften der Biokonjugate und der Funktionalität im biologischen System sind beispielhaft und von grundlegender Bedutung für die Weiterentwicklung auf Nanomarkern beruhender Identifierungsverfahren.