Osmiumtetroxid als vielseitiger elektrochemischer Marker für Nukleinsäuren

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Die erfolgreichen Arbeiten zu einer neuen Methode der schnellen und einfachen Markierung von Nukleinsäuren sollen ausgeweitet und vertieft werden. Elektrochemisch aktive Osmiumtetroxid-Komplexe reagieren dabei mit DNA-Einzelsträngen. Das zentrale Konzept hierbei sind Schutzstränge, welche die Hybridisierungsfähigkeit partiell erhalten. Mehrere Artikel konnten inzwischen zu den Ergebnissen publiziert werden. Besonders interessant waren die Befunde zur Detektion asymmetrischer Produkte der Polymerasekettenreaktion (PCR) sowie zur elektrochemischen Schmelzkurvenanalyse. Der Nachweis von Einzelbasenfehlpaarungen ist ebenso möglich geworden. Im Fortsetzungsprojekt sollen vertiefte Studien mit der Quarzmikrowage sowie der Molekül- und Röntgenspektroskopie Aufschluss zu Reaktionsmechanismen und -kinetiken in wässriger Lösung und auf Elektrodenoberflächen geben. Außerdem sollen neue analytische Protokolle zur Untersuchung von Realproben erstellt werden. Die zusätzliche Selektivität, die mit der Verwendung von Schutzsträngen einhergeht, soll es künftig in ausgesuchten Fällen ermöglichen, auch ohne PCR auszukommen. Dies kann beispielsweise beim Nachweis gentechnisch veränderter Pflanzen der Fall sein, wo die hauptsächliche Herausforderung in der Selektivität und Genauigkeit, jedoch weniger in der Empfindlichkeit des Analyseverfahrens liegt.