Ionenkanal-vermittelte RNA- und DNA-Erkennung durch Gramicidin-PNA-Hybride

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Gramicidin-PNA Hybride, bei denen in Position 12 und Position 15 des Gramicidins jeweils ein PNA-Strang über eine Amidbrücke angeknüpft ist, sollen synthetisiert werden. Diese Hybridmoleküle sollen zur RNA und DNA Erkennung verwendet werden. Der zu erkennende RNA Einzelstrang ist komplementär zur Linearkombination der beiden PNA-Einzelstränge. Durch den Erkennungsvorgang soll sich vor dem Kanaleingang ein PNA/RNA-Duplex bilden, der den Eintritt der Ionen in den Kanal blockiert was zu einer charakteristischen Änderung der Einzelkanalleitfähigkeit führt. Leitfähigkeitsmessungen in planaren Lipiddoppelschichten ermöglichen eine Einzelkanaldetektion und damit im optimalen Fall über die Duplexbildung vor dem Kanaleingang die Detektion eines einzigen RNA-Moleküls. Die Verknüpfung zwischen dem Gramicidin-Kanal und den beiden PNA-Strängen soll so optimiert werden, dass die Duplexbildung zu einer möglichst signifikanten Änderung der Kanalleitfähigkeit führt.