Электрохимические ДНК-сенсоры на основе полиэлектролитных комплексов и наноразмерных медиаторов электронного переноса тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.02, кандидат наук Степанова, Вероника Борисовна

• Степанова, Вероника Борисовна
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Степанова, Вероника Борисовна

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

1 ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ДНК-СЕНСОРЫ НА ОСНОВЕ ЭЛЕКТРОПОЛИМЕРИЗОВАННЫХ И НАНОРАЗМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ (Литературный обзор)

1.1 Общая характеристика электрохимических ДНК-сенсоров

1.2 Электрохимические ДНК-сенсоры на основе полиэлектролитных комплексов

1.3 Определение ДНК-повреждаюгцих факторов

1.4 Аптасенсоры на основе электрополимеризованных и наноразмерных материалов

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Материалы и реагенты

2.2 Приборы и оборудование

2.3 Изготовление ДНК-сенсоров

2.3.1 Приготовление растворов

2.3.2 ДНК-сенсор на основе полиэлектролитного комплекса

2.3.3 Аптасенсор на основе наноразмерных медиаторов электронного переноса на макроциклической платформе

3 ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ДНК-СЕНСОРЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТНЫХ КОМПЛЕКСОВ ДНК

3.1 Характеристика условий получения и электрохимической активности полимерных форм МС и МЗ на стеклоуглеродном электроде

3.2 Формирование полиэлектролитных комплексов с участием полифенотиазинов

3.3 Влияние повреждения ДНК на характеристики электрохимического импеданса полиэлектролитных комплексов ДНК

4 АПТАСЕНСОРЫ НА ОСНОВЕ НАНОРАЗМЕРНЫХ МЕДИАТОРОВ ЭЛЕКТРОННОГО ПЕРЕНОСА

4.1 Функционализация поликарбоксилированных тиакаликсаренов НК

4.2 Волыпамперометрическое определение тромбина

4.3 Импедиметрическое определение тромбина

5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОХРАТОКСИНА А И АУТОИММУННЫХ АНТИТЕЛ К ДНК

5.1 Определение охратоксина А

5.2 Определение аутоиммунных антител к ДНК

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АСМ - атомно-силовая микроскопия; ДНК - дезоксирибонуклеиновая кислота; МЗ - Метиленовый Зеленый; MC - Метиленовый Синий; НК - Нейтральный Красный;

Поли-МЗ - полимерная форма Метиленового Зеленого; Поли-MC - полимерная форма Метиленового Синего; Поли-НК - полимерная форма Нейтрального Красного; ТКА - поликарбоксилированный тиакаликс[4]арен; трис - трис(гидроксиметил)аминометан;

ЭДТА - этилендиаминтетрауксусной кислоты динатриевая соль;

с - концентрация, нМ, мкМ и мМ;

C\im - предел обнаружения, М или мг/л;

С - емкость поверхностного слоя, мкФ;

СРЕ - постояннофазовый элемент (constant phase element);

Е - потенциал электрода или ДНК-сенсора, мВ;

EDC - 1-этил-3-(3-диметиламинопропил) карбодиимида гидрохлорид;

HEPES - 4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинэтансульфоновую кислота;

MES - 2-(//-морфолино)этансульфоновая кислота;

NHS - iV-гидроксисукцинимид;

РАН - поли(аллиламин гидрохлорид);

PSS - полистиролсульфонат;

Ret - сопротивление переноса заряда, кОм.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Электрохимические ДНК-сенсоры на основе полиэлектролитных комплексов и наноразмерных медиаторов электронного переноса»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Создание электрохимических ДНК-сенсоров является востребованным направлением современной биоаналитической химии. Его развитие обусловлено большой актуальностью проблем медицинской диагностики и экологического мониторинга, связанных с выявлением химических факторов, влияющих на дезоксири-бонуклеиновую кислоту (ДНК) и ее биохимические функции. К ним относятся промышленные мутагены и канцерогены, включая лекарственные препараты противоракового действия, активные формы кислорода, образующиеся в радикальных реакциях с участием различных токсикантов и промышленных загрязнителей, природные токсины и др. Помимо ДНК-чипов, ориентированных на расшифровку последовательности олигонук-леотидов, необходимо развивать средства количественного определения низкомолекулярных соединений, взаимодействующих с ДНК. Они требуют особых подходов к формированию биочувствительного слоя и регистрации аналитического сигнала в силу незначительности изменений состава поверхностного слоя по сравнению с гибридизацией олигонуклеотидов. Одним из способов решения указанных задач является применение медиаторов электронного переноса, меняющих характеристики окисления-восстановления в зависимости от характера биоспецифических взаимодействий на поверхности сенсора. Дальнейшее развитие указанных подходов требует расширения перечня медиаторов и исследования условий их включения в состав ДНК-сенсоров. Вышесказанное определяет актуальность диссертационной работы, направленной на дальнейшее совершенствование конструкции и способа измерения сигнала ДНК-сенсоров, предназначенных для биомедицинских целей и контроля загрязнения окружающей среды.

Целью диссертации явилось создание электрохимических ДНК-сенсоров на основе полиэлектролитных комплексов с включением электрополимеризованных компонентов и наноразмерных медиаторов электронного переноса и их использование для регистрации специфических взаимодействий с участием ДНК.

Для достижения указанной цели было необходимо поставить и решить следующие задачи:

1. Разработать способы получения полиэлектролитных комплексов ДНК на основе стеклоуглеродных электродов, модифицированных электрополимеризованными фе-

нотиазиновыми красителями, и изучить их характеристики в реакциях переноса заряда.

2. Изучить влияние состава полиэлектролитного комплекса с включением ДНК в реакциях с реактивом Фентона и оценить возможность регистрации повреждения ДНК по параметрам электрохимического импеданса.

3. Разработать способы получения наноразмерных медиаторов электронного переноса на основе поликарбоксилированных макроциклических носителей.

4. Предложить высокочувствительные способы определения соединений, взаимодействующих с ДНК, с помощью разработанных ДНК- и аптасенсоров на основе новых медиаторов электронного переноса.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые:

- синтезированы новые полислойные покрытия, включающие электрополимери-зованные, полиионные компоненты и нативную ДНК, и отличающиеся чувствительностью параметров электрохимического импеданса к окислительному повреждению ДНК;

- проведена оценка влияния состава полислойных покрытий и способа включения в них ДНК на характеристики распределения заряда и устойчивость ДНК к действию реактива Фентона как модели окислительного повреждения ДНК;

- предложен новый тип наноразмерных медиаторов электронного переноса на основе макроциклических носителей с ковалентно связанным феназиновым красителем для создания амперометрических и импедиметрических сенсоров для определения специфических взаимодействий ДНК;

- разработан безреагентный способ регистрации биоспецифических взаимодействий ДНК, основанный на контроле межмолекулярного переноса электрона в пределах

^ поверхностного слоя биосенсора.

ч Практическая значимость работы состоит в том, что:

- предложены простые и удобные в использовании способы формирования поверхностных модифицирующих слоев, содержащих ДНК и аптамеры, на стеклоуглерод-ных электродах;

- разработаны высокочувствительные способы обнаружения окислительного повреждения ДНК по параметрам электрохимического импеданса полиэлектролитных комплексов;

- предложены высокочувствительные способы определения тромбина, охратокси-на А и аутоиммунных антител к ДНК с помощью разработанных электрохимических

биосенсоров.

На защиту выносятся:

- результаты оценки влияния состава и способа нанесения полислойных покрытий на характеристики переноса электрона;

- количественная оценка влияния окислительного повреждения ДНК на сопротивление переноса заряда и емкость слоя для полислойных комплексов ДНК различного состава;

- электрохимическая характеристика наноразмерных медиаторов электронного переноса на макроциклических носителях;

- сравнительный анализ влияния конфигурации макроциклического носителя на характеристики определения тромбина с помощью аптасенсора с включением наноразмерных медиаторов электронного переноса;

- результаты определения аналитов, взаимодействующих с ДНК, в модельных водных растворах (тромбин, охратоксин А), искусственной сыворотке крови (тромбин) и в образцах сыворотки крови здорового донора и больных аутоиммунным тиреоидитом (аутоиммунные антитела к ДНК).

Апробация работы. Результаты исследований докладывали на Съезде аналитиков России "Аналитическая химия - новые методы и возможности" (Москва. 2010), Международной конференции по электрохимическим сенсорам «Матрафюред - 2011» (Будапешт, 2011), 5 Международном симпозиуме «Биосенсоры для пищевой безопасности и экологического мониторинга» (Урзазат, Марокко, 2011), VIII Всероссийской конференции по электрохимическим методам анализа «ЭМА-2012» (Уфа-Абзаково, 2012), Итоговой научной конференции Казанского (Приволжского) федерального университета (2012), Конференции аспирантов, молодых ученых Научно-образовательного центра Казанского государственного университета "Материалы и технологии 21 века" (2010).

Основные результаты изложены в 3 статьях и 6 тезисах докладов.

Личный вклад автора в работы, выполненные в соавторстве и включенные в диссертацию, состоял в постановке и решении основных задач, проведении основных экспериментальных исследований в области создания электрохимических ДНК-сенсоров на основе полиэлектролитных комплексов и наноразмерных медиаторов электронного переноса, изучении их вольтамперных и импедиметрических характеристик, их интерпретации, проведении измерений сигнала ДНК-сенсоров в отношении белков (тромбин, ау-

тоиммунные антитела) и охратоксина, анализе и систематизации полученных результатов.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 126 стр. компьютерной верстки, включает 31 рисунок и 12 таблиц. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и списка использованных библиографических источников, включающего 211 ссылок на отечественные и зарубежные работы.

Диссертация выполнена на кафедре аналитической химии ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет» при поддержке РФФИ (гранты № 09-03-00309-а «Новые электрохимические сенсоры и биосенсоры на основе медиаторных систем для обобщенной оценки объектов сложного состава» и 11-03-00381-а «Амплификация сигнала электрохимических (био)сенсоров путем самосборки полиэлектролитов с включением наноразмерных медиаторных систем»), федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 20092013 гг., мероприятие № 1.2.1 Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук (гос.контракт № 16.740.11.0496 от 16 мая 2011 г. «Электрохимические ДНК-сенсоры для детектирования белков и токсинов на основе наноразмерных медиаторных систем»), Национальной стипендиальной программы Словацкой Республики, Совета по грантам Президента Российской Федерации для поддержки молодых российских ученых и ведущих научных школ. В работе использовали оборудование Федерального центра коллективного пользования уникальным научным оборудованием Казанского (Приволжского) федерального университета (гос.контракт № 16.552.11.7008).

Автор выражает благодарность проф. И.С.Антипину и проф. И.И.Стойкову (кафедра органической химии КФУ), предоставившим для исследования тетразамещенные поликарбоксилированные тиакаликс[4]арены; проф. Т.Хианику (Университет Комениу-са в Братиславе, Словакия), предоставившему аптамеры на тромбин и охратоксин А, доц. Р.Р.Фахруллину (кафедра микробиологии Института фундаментальной медицины и биологии КФУ), участвовавшему в планировании эксперимента с полиэлектролитными комплексами ДНК и обсуждении полученных с их помощью результатов.

1 ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ДИК-СЕНСОРЫ НА ОСНОВЕ ЭЛЕКТРОПОЛИМЕРИЗОВАННЫХ И НАНОРАЗМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

(Литературный обзор)

1.1 Общая характеристика электрохимических ДНК-сенсоров

Интерес к созданию и развитию ДНК-сенсоров обусловлен растущими потребностями медицины, пищевой промышленности и экологического мониторинга в простых и эффективных средствах контроля биологически активных соединений, в быстрых методах установления последовательности олигонуклеотидов, специфичных для определенных генов или патогенных микроорганизмов и вирусов [1]. В перспективе создание ДНК-сенсоров позволит также проводить быстрое и высокочувствительное определение биомаркеров заболеваний, остаточных количеств лекарственных препаратов [2], пестицидов и генотоксикантов в биологических жидкостях, а также диагностировать генетические отклонения [3, 4].

Электрохимические способы регистрации специфических взаимодействий с участием ДНК имеют ряд преимуществ по сравнению с оптическими, применяющимися в так называемых ДНК-чипах [5, 6]. Последние ориентированы на качественное установление определенного состава олигонуклеотидов. Они были разработаны в связи с решением задачи расшифровки генома человека и впоследствии нашли применение в исследованиях полиморфизма генов, точечных мутаций и других задач молекулярной биологии и медицины. В отличие от флуоресцентных методов детектирования сигнала, электрохимические ДНК-сенсоры совместимы с серийно выпускаемым недорогим оборудованием, не имеют существенных ограничений по составу матрицы объекта контроля и не требуют применения дорогостоящих и токсичных флуоресцентных препаратов. Их сигнал легко интерпретируется в рамках классических представлений электрохимических методов анализа, а сами ДНК-сенсоры допускают многократное использование с промежуточной регенерацией биоактивного слоя.

Электрохимические ДНК-сенсоры классифицируют в зависимости от способа регистрации сигнала, назначения и природы биохимического компонента [7].

По способу регистрации сигнала различают вольтамперометрические, потенцио-метрические и импедиметрические ДНК-сенсоры. Кроме того, в ряде работ отдельно выделяют амперометрические биосенсоры. Они отличаются от вольтамперометрических тем, что в них измерения проводят в потенциостатическом (хроноамперометрическом) режиме, регистрируя изменение тока во времени. По характеру электродных реакций и их интерпретации амперометрические сенсоры не отличаются от вольтамперометрических, в которых ток регистрируют при различном модулировании потенциала (обычно линейная или дифференциально импульсная вольтамперометрия [8]).

В потенциометрических ДНК-сенсорах аналитическим сигналом служит изменение стационарного потенциала, измеряемое в бестоковом режиме. В настоящее время потенциометрические ДНК-сенсоры в основном используют микроэлектронные преобразователи сигнала - полевые транзисторы [9].

В импедиметрических ДНК-сенсорах измеряют сопротивление переноса заряда на границе электрод-раствор и емкость поверхностного слоя при наложении на биосенсор возмущающего переменного напряжения [10].

По назначению различают ДНК-сенсоры для регистрации гибридизационных взаимодействий, а также для определения белков и низкомолекулярных соединений. В первом случае в качестве биохимического компонента биосенсора используют короткую (до 40 нуклеиновых оснований) олигонуклеотидную последовательность (ДНК-зонд), комплементарную участку ДНК, присутствующему в образце. Гибридизационное взаимодействие протекает на поверхности сенсора по принципу «каждый с каждым»: гуаниновое основание зонда реагирует с цитозином, аденин - с тимином. В результате образуется двунитевая ДНК, «привязанная» к поверхности электрода за счет ковалент-ных или электростатических взаимодействий. Образование двунитевой ДНК регистрируют с помощью электрохимически активных групп (меток) или диффузионно свободных соединений (индикаторов), вносимых в систему на стадии модификации зонда или измерения сигнала [11]. Поскольку гибридизация является высокоспецифичным процессом, ДНК-сенсор способен зачастую регистрировать присутствие целевой нуклеотидной последовательности в присутствии многих других, в том числе, отличающихся от мишени на 1-2 нуклеотида. Тем самым реализуется возможность идентификации патогенных микроорганизмов, вирусов, раковых клеток, что актуально в медицинской диагностике, исследовании онкогенеза, генетических заболеваний и для ряда других приклад-

ных проблем (выявление тканей генетически модифицированных организмов и установление источника мяса в продуктах питания [5], установление отцовства, анализ экспрессии и полиморфизма генов и т.д.) [6]. Некоторые такие электрохимические ДНК-сенсоры получили коммерческое развитие и используются, например, для диагностики вируса папилломы человека и цистоза [12].

Взаимодействие ДНК с белками представляет интерес с точки зрения изучения регуляторных взаимодействий, определяющих перенос генетической информации и экспрессию генов (синтез белков), а также вариации строения белков при точечных мутациях [13]. Кроме того, аутоиммунные антитела к ДНК, выделяющиеся в кровяное русло, являются важными биомаркерами, устанавливающими аутоиммунную природу заболевания [14].

Определение низкомолекулярных соединений, взаимодействующих с ДНК, является промежуточным этапом разработки способов определения олигонуклеотидов и белков, в которых аналиты служат специфическими метками. Реагируя с ДНК, такие соединения меняют свою концентрацию и доступность для электронного переноса. Например, вещества - интеркаляторы встраиваются в спираль двунитевой ДНК, располагаясь между парами нуклеиновых оснований. В таком виде они экранированы фосфатным остовом ДНК, что уменьшает их активность в электрохимических реакциях [15]. Регистрация гибридизации ДНК производится по уменьшению сигнала такого интерка-лятора относительно контрольного измерения с однонитевым ДНК-зондом.

Помимо регистрации гибридизации и взаимодействия с белками, низкомолекулярные соединения представляют самостоятельный интерес как объекты анализа. ДНК-сенсоры используют в определении лекарственных препаратов, специфически взаимодействующих с ДНК [16], а также генотоксикантов, повреждающих ДНК, и антиокси-дантов, оказывающих защитное действие на ДНК относительно повреждающего факто-ра[17].

Взаимодействия ДНК с низкомолекулярными соединениями отличаются большим разнообразием. Механизм взаимодействия может включать, помимо интеркалирования, электростатические взаимодействия с фосфатным остовом спирали ДНК, формирование водородных связей с функциональными группами нуклеиновых оснований, донорно-акцепторные взаимодействия и взаимодействия с мостиковыми ионами металлов [18].

Главным отличием таких взаимодействий от гибридизации является низкая избирательность реагирования. Установить точную позицию молекулы «гостя» относительно участка биополимера часто представляется невозможным. Присоединение низкомолекулярного соединения незначительно меняет характеристики массивной молекулы ДНК, что затрудняет получение аналитического сигнала и количественное определение концентрации меньшего по размеру участника.

По природе биохимического компонента различают ДНК-сенсоры с включением короткоцепочечных олигонуклеотидов (ДНК-зондов), имеющих природное и синтетическое происхождение, а также нативных молекул ДНК из различных источников. Как уже упоминалось выше, при регистрации гибридизации используют короткие отрезки природной ДНК, связанные с определенным геном. Их получают методами амплификации ДНК, применяемыми в традиционных вариантах ДНК-анализа (полимеразная цепная реакция). Синтетические олигонуклеотиды, называемые также аптамерами, синтезируют, используя произвольный набор последовательностей олигонуклеотидов, получаемых с помощью комбинаторной химии и аффинной хроматографии (БЕЬЕХ) [19]. Аптамеры можно получать на биополимеры (белки) и низкомолекулярные соединения. Они могут включать модифицированные нуклеотиды, не встречающиеся в природной ДНК, и обычно имеют трехмерную структуру, существенно отличающуюся от обычной спирали двунитевой ДНК [20]. Например, участки аптамера с большой концентрацией гуаниновых остатков самопроизвольно собираются с образованием плоских квадратов (квадруплексов), в углах которых располагаются гуанины, связанные водородными связями. Структура стабилизируется катионами калия, располагающимися в центре квадруплекса. Несколько таких квадруплексов образуют стопки (стэки), а сама структура называется «этажерка» [21]. К числу других необычных структур аптамеров относятся «шпильки» и «узлы» с частично гибридизированными участками и большими петлями некомплементарных участков последовательностей нуклеотидов [22, 23]. ДНК-сенсоры на основе аптамеров называют также аптасенсорами.

Нативная ДНК используется в составе ДНК-сенсоров преимущественно для определения ДНК-повреждающих факторов [24]. Ее применение осложняется большой молекулярной массой и существенным торможением переноса электрона на электроде, покрытом слоем ДНК. Имеются свидетельства переноса электрона в направлении главной оси спирали ДНК по обобществленной системе ароматических связей нуклеотидов. Од-

нако для этого требуется высокая плотность заполнения поверхностного слоя и строго ортогональная координация отдельных молекул ДНК. Это достигается путем закрепления ДНК (или ее отрезков) на золотом электроде посредством терминальных тиольных групп, образующих самопроизвольно связи Au-S. В качестве акцептора электрона в растворе присутствует феррицианид-ион [25]. Также разработаны способы определения собственной электрохимической активности ДНК по току окисления гуанина, регистрируемого в режиме дифференциально-импульсной вольтамперометрии или инверсионной хронопотенциометрии. В последнем методе, специально разработанном для данного вида анализа, регистрируется зависимость потенциала от времени при небольшом постоянном токе. На дифференциальной кривой зависимости производной потенциала dE/dt от времени t пикам окисления соответствуют симметричные пики, аналогичные пикам на дифференциальных вольтамперограммах [26].

В последнее время появились работы по ДНК-сенсорам, в которых используют принципиально новые элементы распознавания, называемые рибозимами, или ДНКзи-мами (DNAzyme) [27]. Это синтетические олигонуклеотиды, которые проявляют ферментативную активность, катализируя окисление ДНК или других органических субстратов, либо их селективный гидролиз [28]. Высокая избирательность рибозимов, в сочетании с каталитической активностью, позволяют резко повысить чувствительность регистрации специфических взаимодействий.

1.2 Электрохимические ДНК-сенсоры на основе полиэлектролитных комплексов

Включение ДНК в состав полиэлектролитных комплексов на поверхности преобразователя сигнала ДНК-сенсора позволяет сохранить нативную структуру и доступность центров связывания биополимера для молекул определяемых соединений. Удерживание ДНК в составе комплекса происходит за счет множественных нековалентных взаимодействий, преимущественно электростатических, с участием фосфатных остатков остова ДНК [29]. Технология получения полиэлектролитных комплексов, называемая также послойным нанесением (layer-by-layer deposition) включает последовательное нанесение на носитель растворов полиэлектролитов противоположного знака. Помимо полиионных компонентов, полиэлектролитные комплексы могут включать наночастицы металлов, силикатов, углеродные нанотрубки, цельные клетки микроорганизмов [30,

31]. Некоторые типичные полиэлектролиты, применяемые в составе полиэлектролитных комплексов с включением ДНК, приведены на рис.1. Анионные компоненты обычно включают, помимо ДНК, полистиролсульфонат и углеродные нанотрубки [32].

Рисунок 1 - Поликатионы, используемые в составе ДНК-сенсоров (РАН - поли (алли-ламин гидрохлорид), PEI -полиэтиленимин, PDDA - поли(диаллилдиметил-аммоний) хлорид, PLL - полилизин, PVP - поливинилпиридин, РРу - полипиррол)

Описан биосенсор на основе полиэлектролитных комплексов полилизина и хито-зана с включением ДНК-зонда, специфичного к вирусу папилломы быка [33]. Сигналом служило подавление тока восстановления Метиленового синего (МС), интеркалирую-щего в двунитевую ДНК на поверхности стеклоуглеродного электрода.

Полиэлектролиты могут быть ковалентно модифицированы электрохимически активными группами (метками), необходимыми для последующей регистрации сигнала ДНК-сенсора. В частности, описян биосенсор, включающий поливинилпиридин, модифицированный 2,2'-бипиридильным комплексом осмия (II), используемый для регистрации повреждения ДНК [34]. Синтезированы производные полиэтиленимина и полиал-лиламина, несущие концевые группы ферроцена [35]. Исследования показали, что до 40% таких редокс-групп участвуют в реакции электронного обмена. Это позволяет применять полиэлектролитный комплекс в электрохимическом ДНК-сенсоре с улучшенными характеристиками сигнала.

Наночастицы золота проявляют электрокаталитическую активность в реакции катодного восстановления молекулярного кислорода [36]. Кроме того, они облегчают перенос электрона между слоями в том случае, если компоненты полиэлектролитного комплекса неактивны. Так, описано применение наночастиц золота в составе комплекса

из восьми чередующихся слоев полилизина и окисленных углеродных нанотрубок, несущих отрицательный заряд терминальных карбоксилатных групп. ДНК-сенсор использовали для регистрации гибридизации комплементарных олигонуклеотидов, связанных с геном фосфинотрицин ацетилтрансферазы [37]. Последняя является индикатором присутствия генетически модифицированных биологических тканей.

Тот же объект контроля определяли с помощью биосенсора на основе композитных частиц полианилина и оксида циркония (2Ю2), включенных в состав политирозина, получаемого в потенциодинамическом электролизе [38]. Сигналом служило изменение сопротивления переноса заряда, измеряемое в присутствии эквимолярной смеси

с помощью спектроскопии электрохимического импеданса. ДНК-сенсор позволяет проводить измерение 1><10"ь - 1 х 10-6 М целевой олигонуклеотидной последовательности с пределом обнаружения (С|1т) 2.68х

Наночастицы феррита использовали в самосборке чередующихся слоев полилизина и плазмидной ДНК. Сборку проводили в порах поликарбонатного фильтра, удерживающего частицы феррита. В результате были получены магнитные нанотрубки, перспективные для применения в системах направленной доставки противораковых препаратов. Включение ДНК в составе нанотрубок было подтверждено с помощью конфокальной микроскопии [39].

В качестве поликатионного компонента полиэлектролитного комплекса может выступать продукт окислительной полимеризации ряда ароматических и гетероарома-тических соединений [40]. Так, окисление анилина, пиррола, тиофена и их производных, а также различных феназинов приводит к образованию на электроде тонкой положительно заряженной пленки, которая в зависимости от природы мономера и условий электролиза может проявлять электропроводность или редокс-активность, либо нести заряд при отсутствии электрохимической активности [41, 42]. В качестве примера на схеме (1) приведены равновесия кислотно-основного и окислительно-восстановительного превращения полианилина [43].

Здесь символ А обозначает противоион, одноименный аниону кислоты, в которой проводили электрополимеризацию, или аниону фонового электролита. Полианилин обычно синтезируют из серной кислоты, полипиррол и политиофены - из органических растворителей (ацетонитрил).

Лейкоэмерапдин

п

Основание эмералдина

+2Н+ +2А"

Анилиновый черный -2Н

п

(1)

Соль эмералдина (полуокисленная форма полианилина) проявляет электропроводность, сопоставимую с электропроводностью полупроводников [44]. Изменение рН, допирование многозарядными анионами, внесение в состав слоя заряженных компонентов меняют электропроводность и заряд слоя. В случае полипиррола, окисление-восстановление не сопровождается переносом в пленку противоанионов, что повышает устойчивость покрытия. Сверхокисленный полипиррол (аналог анилинового черного) собственной редокс-активности не проявляет, но несет большой положительный заряд, что находит применение в методах иммобилизации ДНК и других биополимеров [41]

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Степанова, Вероника Борисовна, 2013 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ

1. Teles F.R.R., Fonseca L.P. Trends in DNA biosensors // Talanta. - 2008. - V.77. - P.606-623.

2. Rauf, S. Electrochemical approach of anticancer drugs-DNA interaction/ S.Rauf, J.J.Gooding, K.Akhtar, M.A.Ghauri, M.Rahman, M.A.Anwar, A.M.Khalid // J.Pharm.Biomed.Anal. - 2005. - V.37. - P.205-217.

3. Евтюгин, Г. А. Электрохимические ДНК-сенсоры для определения биологически активных низкомолекулярных соединений / Г. А. Евтюгин, Г. К. Будников, А. В. Порфирьева // Росс. Хим. Журн. - 2008. - Т.52, № 2. - С.66-79.

4. Wang, J. DNA electrochemical biosensors for environmental monitoring. A review / J.Wang, G.Rivas, X.Cai, E.Palecek, P.Nielsen, H.Shiraish, N.Dontha, D.Luo, C.Parrado, M.Chicharro, P.A.M.Farias, E.S.Valera, D.H.Grant, M.Ozsoz, M.N.Flair //

Anal.Chim. Acta. - 1997. - V.347. - P. 1-8.

5. He, P. A review: electrochemical DNA biosensors for sequence recognition / P.He, Y.Xu, Y.Fang // Anal.Lett. - 2005. - V.38. - P.2597-2623.

6. Hvastkovs, E.G. Recent advances in electrochemical DNA hybridization sensors / E.G.Hvastkovs, D.A.Buttry//Analyst. - 2010. - V. 135. - P. 1817-1829.

7. Liu, A. Development of electrochemical DNA biosensors / A.Liu, K.Wang, S.Weng, Y.Lei, L.Lin, W.Chen, X.Lin, Y.Chen // Trends in Anal.Chem. - 2012. - V.37. - P. 101111.

8. Wang, J. Electrochemical nucleic acid biosensors / J. Wang // In: Electrochemistry of nucleic acids and proteins - towards electrochemical sensors for genomics and proteomics (E.Palecek, F.Shceller, J.Wang eds.) Elsevier, Inc., Amsterdam. - 2005. - V.l. - P. 175194.

9. Schöning, M. Bio FEDs (Field-Effect devices): State-of-the-art and new directions / M.Schöning, A.Poghossian // Electroanalysis . - 2006. - V.18. - P.1893-1900.

10. K'Owino, I.O., Sadik, O.A. Impedance spectroscopy: A powerful tool for rapid bio-molecular screening and cell culture monitoring /1.0.K'Owino, O.A.Sadik // Electroanalysis. - 2005. - V.17. - P.2101-2113.

11. Palecek E., Fojta M. Electrochemical DNA sensors / E.Palecek, M.Fojta // Bioelectronics (I. Willner, E.Katz eds.), Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim. - 2005. -P.127-192.

12. Reed, M.R. eSensor® a microarray technology based on electrochemical detection of nucleic acids and its application to cystic fibrosis carrier screening / M.R.Reed, W.A.Coty // Microarrays. Integrated Analytical Systems (Springer Verlag). - 2009. - V.4. - P.247-260.

13. Horakova, P. Detection of single nucleotide polymorphisms in p53 mutation hotspots and expression of mutant p53 in human cell lines using an enzyme-linked electrochemical assay / P.Horakova, E.Simkova, Z.Vychodilova, M.Brazdova, M.Fojta // Electroanalysis. -2009. - V.21. - P.1723-1729.

14. Domany, E. Analysis of DNA-chip and antigen-chip data: studies of cancer, stem cells and autoimmune diseases // Computer Phys. Commun. - 2005. - V.169. - P.183-187.

15. Erdem, A. Methylene blue as a novel electrochemical hybridization indicator / A.Erdem, K.Kerman, B.Meric, M.Ozsoz// Electroanalysis. - 2001. - V.13. - P.219-223.

16. Erdem, A. Electrochemical DNA biosensors based on DNA-drug interactions / A.Erdem, M.Ozsoz // Electroanalysis. - 2002. - V.14. - P. 965-974.'

17. Rusling, J.F. Sensors for genotoxicity and oxidized DNA / J.F.Rusling // In: Electrochemistry of nucleic acids and proteins - towards electrochemical sensors for genomics and proteomics (E.Palecek, F.Shceller, J.Wang eds.) Elsevier, Inc., Amsterdam. - 2005. -V.l. -P.433-450.

18. Wang, J. Electrochemical nucleic acid biosensors / J. Wang // Electrochemistry of nucleic acids and proteins - towards electrochemical sensors for genomics and proteomics (Eds. E.Palecek, F.Scheller, J.Wang), Elsevier. - 2005. - P. 175-194.

19. Tombelli, S. Analytical applications of aptamers / S. Tombelli, M. Minunni, M. Mascini // Biosens.Bioelectron. - 2005. - V.20. - P. 2424-2434.

20. Mukhopadhyay, R. Aptamers are ready for the spotlight / R. Mukhopadhyay // Anal.Chem. 2005. - V.77. - P.l 15A-118A.

21. Elahi, M.Y. A new DNA-nanobiosensor based on G-quadruplex immobilized on carbon nanotubes modified glassy carbon electrode / M.Y.Elahi, S.Z.Bathaie, M.F.Mousavi, RHoshyar, S.Ghasemi // Electrochimica Acta- 2012. - V.82. - P. 143-151.

22. Strehlitz, B. Aptamers for pharmaceuticals and their application in environmental analytics / B.Strehlitz, C.Reinemann, S.Linkorn, R.Stoltenburg // Bioanal. Rev. - 2012. - V. 4. - P.l-30.

23. Goda, T. A hairpin DNA aptamer coupled with groove binders as a smart switch for a field-effect transistor biosensor / T.Goda, Y.Miyahara // Biosens. Bioelectron. - 2012. -V.32. - P. 244-249.

24. Fojta, M. Detecting DNA damage with electrodes / M.Fojta // Electrochemistry of nucleic acids and proteins - towards electrochemical sensors for genomics and proteomics (Eds. E.Palecek, F.Scheller, J.Wang), Elsevier. - 2005. - P.386-432.

25. Boon, E.M. Charge transport in DNA / E.M.Boon, J.K.Barton // Cur. Opin. Struct. Biol. -2002. - V.12. -P.320-329.

26. Mascini, M. DNA electrochemical biosensors / M.Mascini, I.Palchetti, G.Marrazza // Fresenius J. Anal. Chem. - 2001. - V.369. - P. 15-22.

27. Won, B.Y. A one-step electrochemical method for DNA detection that utilizes a peroxi-dase-mimicking DNAzyme amplified through PCR of target DNA / B.Y.Won, S.Shin, R.Fu, S.C.Shin, D . -Y.Cho, H.G.Park// Biosens.Bioelectron. -2011. - V.30. - P.73-77.

28. Lu, Y. Functional DNA nanotechnology: emerging applications of DNAzymes and aptamers / Y.Lu, J.Liu // Current Opin. Biotechnol. - 2006. - V.17. - P.580-588.

29. Perevyazko, I.Y. Polyelectrolyte complexes of DNA and linear PEP. formation, composition and properties / I.Y.Perevyazko, M.Bauer, G.M.Pavlov, S.Hoeppener, S.Schubert, D.Fischer, U.S.Schubert//Langmuir. - 2012. - V.28, № 46. - P. 16167-1676.

30. Zhao, W. Electrochemical biosensors based on layer-by-iayer assemblies / W. Zhao, J.J. Xu, H.Y. Chen //Electroanalysis. -2006. - V. 18. - P. 1737-1748.

31. Pei, R. Assembly of alternating polycation and DNA multilayer films by electrostatic layer-by-layer adsorption / R.Pei, X.Cui, X.Yang, E. Wang // Biomacromolecules. -2001. - V.2. -P.463-468.

32. Evtugyn, G. Layer-by-layer polyelectrolyte assembles involving DNA as a platform for DNA sensors / G.A.Evtugyn, T.Hianik// Current Anal.Chem. - 2011. - V.7, № 1. - P.8-34.

33. Nascimento, G.A. Electrochemical DNA biosensor for bovine papilloma virus detection using polymeric film on screen-printed electrode / G.A.Nascimento, E. V.M. Souza,

D.S.Campos-Ferreira, M.S.Arruda, C.H.M.Castelletti, M.S.O. Wanderley, M.H.F.Ekert, D.Bruneska, J.L.Lima-Filho // Biosens. Bioelectron. - 2012. - V.38. - P.61-66.

34. Mugweru, A. Comparison of hemoglobin and myoglobin for in situ metabolite generation in chemical toxicity sensors using a metallopolymer catalyst for DNA damage detection / A.Mugweru, J.Yang, J.F.Rusling // Electroanalysis. - 2004. - V.16. - P. 1132-1138.

35. Sato, H. Preparation of layer-by-layer thin films composed of DNA and ferrocene-bearing poly(amine)s and their redox properties / H.Sato, J.Anzai // Biomacromolecules. - 2006. - Y.7. - P.2072-2076.

36. El-Deab, M.S. Electrochemical reduction of oxygen on gold nanoparticle-electrodeposited glassy carbon electrodes / M.S. El-Deab, T.Okajima, T.Ohsaka. // J. Electrochem. Soc. - 2003. - V.150, №7. - P.A851-A857.

37. Du, M. Sensitively electrochemical sensing for sequence-specific detection of phosphi-nothricin acetyltransferase gene: layer-by-layer films of poly-L-lysine and Au-carbon nanotube hybrid / M.Du, T.Yang, Y.Zhang, K.Jiao // Electroanalysis. - 2009. - V.21. -P.2521-2526.

38. Yang, J. An electrochemical DNA biosensor for highly sensitive detection of phosphi-nothricin acetyltransferase gene sequence based on polyaniline-(mesoporous nanozirco-nia)/poly-tyrosine film / J.Yang, X.Wang, H.Shi // Sens.Actuators B. - 2012. - V.162. -P.178-183.

39. He, Q. Layer-by-layer assembly of magnetic polypeptide nanotubes as a DNA carrie / Q.He, Y.Tian, Y.Cui, H.Mohwald, J.Li / J.Mater. Chem. - 2008. - V.18. - P.748-754.

40. Budnikcv, H.C. Electrochemical DNA sensors based on eiectropolymerized materials / H.C.Budnikov, G.A.Evtugyn, A.V.Porfireva // Talanta. - 2012. - V.102. - P.137-155

41. Cosnier, S. Biosensors based on eiectropolymerized films: new trends / S. Cosnier // Anal. Bioanal. Chem. - 2003. - V.377. - P.507-520.

42. Inzelt, G. Conducting Polymers. A new Era in Electrochemistry / G.Inzelt // SpringerVerlag, Heidelberg. - 2008. - 282 p.

43. Lindfors, T. Poly aniline as pH-sensitive component in plasticized PVC membranes / T.Lindfors, S.Ervela, A.Ivaska // J.Electroanal.Chem. - 2003. - V.560. - P.69-78.

44. J. Janata, M.Josowicz, Conducting polymers in electronic chemical sensors // Nature Materials. - 2003. - V.2. - P. 19-24.

45. Spinks, G.M. Synthesis and properties of polythiophenes / G.M.Spinks // Conductive electroactive polymers. Intelligent materials systems (P.R .Teasdale , L.A .P .Kane-Maguire , G.G.Wallace, G.M .Spinks eds.), CRC Press. - 2009. - P. 197-230.

46. Karyakin, A. A. Electropolymerized azines: a new group of electroactive polymers / A.A.Karyakin, E.E.Karyakina, H . -L.Schmidt // Electroanalysis. - 1999. - V. 11. - P. 149155.

47. Gajovic-Eichelmann, N. Directed immobilization of nucleic acids at ultramicroelectrodes using a novel electrodeposited polymer / N.Gajovic-Eichelmann, E.Ehrentreich-Forster, F.F.Bier // Biosens. Bioelectron. - 2003. - V.19. - P.417-422.

48. Shao, Y. DNA-templated assembly and electropolymerization of aniline on gold surface / Y.Shao, Y.Jin, S.Dong // Electrochem. Commun. - 2002. - V.4. - P.773-779.

49. Shi, L. Electrical contacting of glucose oxidase by DNA-templated polyaniline wires on surfaces / L.Shi, Y.Xiao, I.Willner // Electrochem. Commun. - 2004. - V.6. - P. 10571060.

50. Порфирьева, A.B. Потенциометрический ДНК-сенсор для определения аутоиммунных антител к ДНК /А.В,Порфирьева, Г.А.Евтюгин, Е.Ю.Подшивалина, Л.И.Анчикова, Г.К.Будников // Журн.анал.хим. - 2007. - Т.62. - С. 1180-1186.

51. Во, Y. A novel electrochemical DNA biosensor based on graphene and polyaniline nan-owires / Y.Bo, H.Yang, Y.Hu, T.Yao, S.Huang // Electrochimica Acta. - 2011. - V.56. -P.2676-2681.

52. Zhu, N. Electrochemically fabricated polyaniline nanowire-modified electrode for volt-ammetric detection of DNA hybridization /' N.Zhu, Z.Chang, P.He, Y. Fang // Electro-chim. Acta. - 2006. - V.51. - P.3758-3762.

53. Tiwari, A. Electrochemical detection of a breast cancer susceptible gene using cDNA immobilized chitosan-co-polyaniline electrode / A.Tiwari, S.Gong // Talanta. - 2009. -V.77. - P.1217-1222.

54. Singh, R. STD sensor based on nucleic acid functionalized nanostructured polyaniline / R.Singh, R.Prasad, G.Sumana, K. Arora, S.Sood, R.K. Gupta, B.D. Malhotra // Biosens. Bioelectron. - 2009. - V.24 - P.2232-2238.

55. Singh, R. Nanobiocomposite platform based on polyaniline-iron oxide-carbon nanotubes for bacterial detection / R.Singh, R.Verma, G.Sumana, A.K.Srivastava, S.Sood, R.K.Gupta, B.D.Malhotra // Bioelectrochem. - 2012. - V.86. - P.30-37.

56. Du, M. Fabrication of DNA/graphene/polyaniline nanocomplex for label-free voltammet-ric detection of DNA hybridization / M.Du, T.Yang, X.Li, K.Jiao // Talanta. - 2012. -V.88. - P.439-444.

57. Dutta, P. Electronic conduction processes in DNA-doped polypyrrole nanocomposite films / P.Dutta, S.K.Mandal //Nanotechnology. - 2004. - V.15. - P.250-253.

58. Pruneanu, S. Self-assembly of DNA-templated polypyrrole nanowires: spontaneous formation of conductive nanoropes / S.Pruneanu, S.A.F.Al-Said, L.Dong, T.A.Hollis, M.A.Galindo, N.G.Wright, A.Houlton, B.R.Horrocks // Adv. Funct. Mater. - 2008. -V.18. - P.2444-2454.

59. Ramanaviciene, A. Pulsed amperometric detection of DNA with an ssDNA / polypyrrole-modified electrode / A.Ramanaviciene, A.Ramanavicius // Anal.Bioanal. Chem. - 2004. -V.379. - P.287-293.

60. Gamier, F.; Korri-Yousouffi, H.; Srivastava, P.; Mandrand, B.; Delair, T. Toward intelligent polymers: DNA sensors based on oligonucleotide-functionalized polypyrroles. Synth.Metals. - 1999. - V.100. - P.89-94.

61. Ionescu, R.E.; Herrmann, S.; Cosnier, S.; Marks, R.S. A polypyrrole cDNA electrode for the amperometric detection of the West Nile virus / R.E.Ionescu, S.Herrmann, S.Cosnier, R.S.Marks // Electrochem. Commun. - 2006. - V.8. - P.1741-1748.

62. Travas-Sejdic, J. DNA sensor based on functionalized polypyrrole /J. Travas-Sejdic, H.Peng, P.A.Kilmartin, M.B.Cannell, G.A.Bowmaker, R.P.Cooney, C.Soeller// Synth.Metals. - 2005. - V.152. - P.37-40.

63. Booth, M.A. Development of an electrochemical poiypyrroie-based DNA sensor and subsequent studies on the effects of probe and target length on performance / M.A.Booth, S.A.Harbison, J.Travas-Sejdic // Biosens.Bioelectron. - 2011. - V.28. - P.362-367.

64. Baur, J. Label-free femtomolar detection of target DNA by impedimetric DNA sensor based on poly(pyrrole-nitrilotriacetic acid) film / J.Baur, C.Gondran, M.Holzinger, E.Defrancq, H.Perrot, S.Cosnier//Anal. Chem. - 2010. - V.82. - P. 1066-1072.

65. Qi, H. Electrochemical detection of DNA hybridization based on polypyrrole/ss-DNA/multi-wall carbon nanotubes paste electrode / H.Qi, X.Li, P.Chen, C.Zhang // Talanta. - 2007. - V.72. - P.1030-1035.

66. Riccardi, C.S. Label-free DNA detection based on modified conducting polypyrrole films at microelectrodes / C.S.Riccardi, H.Yamanaka, M.Josowicz, J.Kowalik, B.Mizaikoff, C.Kranz//Anal.Chem . -2006. - V.78. - P. 1139-1145.

67. Riccardi, C.S. Label free DNA detection of hepatitis C virus based on modified conducting polypyrrole films at microelectrodes and atomic force microscopy tip-integrated electrodes / C.S.Riccardi, C.Kranz, J.Kowalik, H.Yamanaka, B.Mizaikoff, M.Josowicz // Anal.Chem. - 2008. - V.80. - P.237-245.

68. Tam, P.D. Facile preparation of a DNA sensor for rapid herpes virus detection / P. D. Tam, M.A.Tuan, T.Q.Huy, A . -T.Le, N.V.Hieu // Mater.Sci.Eng. C. - 2010. - V.30. -P.1145-1150.

69. Le, H.Q.A. Effect of the size of electrode on electrochemical properties of ferrocene-functionalized polypyrrole towards DNA sensing / H.Q.A. Le, S. Chebil, B. Makrouf, H. Sauriat-Dorizon, B. Mandrand, H. Korri-Youssoufi // Talanta. - 2010. - V.81. - P.1250-1257.

70. Gu, Y. The potential application of a poly(3,4-ethylenedioxythiopene) modified platinum DNA biosensor in mutation analysis / Y.Gu, M . -T.Lai // Biosens. Bioelectron. - 2012. -V.31. -P.124-129.

71. Spires, J.B. An improved terthiophene conducting polymer for DNA-sensing / B.Spires, H.Peng, D.Williams, J.Travas-Sejdic // Electrochimica Acta. - 2011. - V.58. - P.134-141.

72. Spires, J.B. The solvent-induced collapse of a redox-active conducting polymer and the consequence on its DNA-sensing ability / J.B.Spires, H.Peng, D.Williams, J.Travas-Sejdic // J. Electroanal. Chcm. - 2011. - V.658. - P. 1-9.

73. Liu, M. Electrochemical DNA sensor based on methylene blue functionalized polythio-phene as a hybridization indicator / M.Liu, C.Luo, H.Peng // Talanta. - 2012. - V.88. -P.216-221.

74. Ovädekovä, R. DNA binding interactions, structural damage and protection investigated by electrochemical DNA biosensors / R.Ovädekovä, J.Labuda // Utilizing of BioElectro-chemical and Mathematical Methods in Biological Research (eds. V.Adam, R.Kizek). Research Signport, Reala. - 2007. - P. 173-201.

75. Oliveira Brett, A.M. Electrochemistry for probing DNA damage / A. M. Oliveira Brett // Encyclopedia of Sensors (Eds. C.A.Grimes, E.C.Dickey, M.V.Pishko), American Scientific Publishers. - 2006. - V. 10. - P. 1-10.

76. Palecek, E. From polarography of DNA to microanalysis with nucleic acid-modified electrodes / E.Palecek// Electroanalysis. - 1996. - V.8. - P.7-14.

77. Fadrna, R. Voltammetric determination of adenine, guanine and DNA using liquid mercury free polished silver solid amalgam electrode / R.Fadrna, B.Yosypchuk, M.Fojta, T.Navratil, L.Novotny// Anal.Lett. - 2005. - V.37. - P.399-413.

78. Kubicarova, T. Mercury film electrode as a sensor for the detection of DNA damage / T.Kubicarova, M.Fojta, J.Vidic, L.Havran, E.Palecek// Electroanalysis. - 2000. - V.12. -P.1422-1425.

79. Palecek, E. Detecting DNA hybridization and damage / E.Palecek, M.Fojta // Anal.Chem. - 2001. - V.73. - P.74A-83A.

80. Fadrna, R. Use of polished and mercury film-modified silver solid amalgam electrodes in electrochemical analysis of DNA / R.Fadrna, K.Kucharikova-Cahova, L.Havran, B. Yo-sypchuk, M.Fojta // Electroanalysis. - 2005. - V.17. - P.452-459.

81. Labuda, J. Voltammetric detection of the DNA interaction with copper complex compounds and damage to DNA / J.Labuda, M.Buckova, M.Vanickova, J.Mattusch, R.Wennrich // Electroanalysis. - 1999. - V.l 1. - P. 101-107.

82. Rusling, J.F. Sensors for toxicity of chemicals and oxidative stress based on electrochemical catalytic DNA oxidation / J.F.Rusling // Biosens. Bioelectron. -2004. - V.20. -P.1022-1028.

83. Langmaier, J. Electrochemical oxidation of 8-oxo-20-deoxyguanosine on glassy carbon, gold, platinum and tin (IV) oxide electrodes / J.Langmaier, Z.Samec, E.Samcova // Elec-

i I • OAAO T r 1 r T» 1 /" r r « yv

troanaiyois. - ¿wj. - v.u. -r.izoj-oou.

84. Rodriguez, M. Electrochemical studies of the interaction of metal chelates with DNA. 4. Voltammetric and electrogenerated chemiluminescent studies of the interaction of tris(2,2-bipyridine)osmium(II) with DNA / M.Rodriguez, A.J.Bard // Anal.Chem. - 1990. - V.62. - P.2658-2662.

85. Palecek, E. Determination of nanogram quantities of osmium-labeled nucleic acids by stripping (inverse) voltammetry / E.Palecek, M.A. Hung // Anal.Biochem. - 1983. -V.132. - P.236-242.

86. Labuda, J. Evaluation of the redox properties and anti/pro-oxidant effects of selected fla-vonoids by means of a DNA based electrochemical biosensor /J. Labuda, M.Buckova, L.Heilerova, S.Silhar, I.Stepanek // Anal.Bioanal.Chem. -2003. - V.376. - P.168-173.

87. Ohshima, H. Antioxidant and pro-oxidant actions of flavonoids: effects on DNA damage induced by nitric oxide, peroxynitrite and nitroxyl anion / H.Ohshima, Y. Yoshie, S.Auriol, I.Gilibert // Free Rad. Biol. Med. - 1998. - V.25. - P.1057-1065.

88. Johnson, M.K. Effects of epigallocatechin gallate and quercetin on oxidative damage to cellular DNA / M.K.Johnson, G.Loo // Mut. Res. / DNA Repair. - 2000. - V.459. - P.211-218.

89. Oliveira Brett, A.M. Electrochemical study of quercetin-DN A interactions: Part 1. Analysis in incubated solutions / A.M. Oliveira Brett, V.C.Diculescu // Bioelectrochem. -2004. - V.64. - P.133-141.

90. Oliveira Brett A.M.; Electrochemical study of quercetin -DNA interactions: Part II. In situ sensing with DNA biosensors / A.M. Oliveira Brett, V.C.Diculescu // Bioelectrochem. - 2004. - V.64. - P. 143-150.

91. Liu, Y. Investigation of double stranded DNA damage induced by quercetin-copper(II) using piezoelectric quartz crystal impedance technique and Potentiometrie stripping analysis / Y.Liu, K.Deng, J.Li, S.Liu, S.Yao // Biophys.Chem. - 2004. - V.l 12. - P.69-76.

92. Lucarelli, F. Electrochemical DNA biosensor as a screening tool for the detection of toxicants in water and wastewater samples / F.Lucarelli, I.Palchetti, G.Marazza, M.Macini // Talanta. - 2002. - V.56. - P.949-957.

93. Johnson, B.T. Microtox acute toxicity test / B.T. Johnson // In: Small-Scale Freshwater Toxicity Investigations (Eds. Blaise C., Ferard J. -F) Springer-Verlag, Berlin. - 2005. -V.2. - P.1-68.

94 Lucarelli, F. Electrochcmical DNA biosemor for analysis of wastewater samples /

F.Lucarelli, A.Kicela, I.Palchetti, G.Marrazza, M.Mascini // Bioelectrochem. - 2002. -V.58. - P.113-118.

95. Bagni, G. DNA biosensor for rapid detection of genotoxic compounds in soil samples /

G.Bagni, S.Hernandez, M.Mascini, E.Sturchio, P.Boccia, S.Marconi // Sensors. - 2005. -V.5. - P.394-410.

96. Del Carlo, M. Electrochemical DNA biosensor for polycyclic aromatic hydrocarbon detection / M. Del Carlo, M. Di Marcello, M.Perugini, V.Ponzielli, M.Sergi, M.Mascini, D.Compagnone//Microchim.Acta. - 2008. - V.163. -P.163-169.

97. Henle, E.S. Formation, prevention, and repair of DNA damage by iron/hydrogen peroxide / E.S.Henle, S.Linn // J.Biol.Chem. - 1997. -V. 272. - P. 19095-19098.

98. Fojta, M. Electrode potential modulated cleavage of surface confined DNA by hydroxyl radicals detected by an electrochemical biosensor / M.Fojta, T.Kubicarova, E.Palecek // Biosens.Bioelectron. - 2000. - V. 15. - P. 107-115.

99. Fojta, M. Electrochemical sensors for DNA interactions and damage / M.Fojta // Electro-analysis. - 2001. - V. 14. - P. 1449-1463.

100. Fojta, M. Electrode potential controlled DNA damage in the presence of copper ions and their complexes / M.Fojta, L.Havran, T.Kubikarova, E.Palecek // Bioelectrochem. - 2002. - V.56. -P.25-27

101. Yang, Z. Electrochemically induced DNA cleavage by copper-phenanthroline complex / Z.Yang, J.Yu, H.Chen // Electroanalysis. - 2002. - V.14. - P.747-752.

102. Yang, Z. -S. Electrochemically induced DNA cleavage by copper-bipyridyl complex / Z. -S.Yang, Y. -L.Wang, Y. -Z.Zhang // Electrochem.Commun. - 2004. - V.6. - P. 158-163.

103. Zhou, L. Detection of chemically induced DNA damage in layered films by catalytic square wave voltammetry using Ru(bpy)32+ / L.Zhou, J.F.Rusling // Anal.Chem. - 2001. -V.73. - P.4780-4786.

104. Mugweru, A. DNA damage with catalytic poly(4-vinylpyridine)-Ru(bpy)22+ films / A.Mugweru, J.F.Rusling // Anal.Chem. - 2002. - V.74. - P.4044-4049.

105. Wang, B. Voltammetric sensor for chemical toxicity using [Ru(bpy)2poly(4-vinylpyridine)i0Cl)]+ as catalyst in ultrathin films. DNA damage from methylating agents and an enzyme-generated epoxide / B.Wang, J.F.Rusling // Anal.Chem. - 2003. - V.75. -P. 4229-4235.

106. Rusling, J.F. Sensors fur toxicity of chemicals and oxidative stress based on electrochemical catalytic DNA oxidation / J.F.Rusling // Biosens. Bioelectron. - 2004. - V.20. -P. 1022-1028.

107. Yang, J. Detection of chemically-induced damage in layered DNA films with Co(bpy)33+ by square-wave voltammetry / J.Yang, Z.Zhang, J.F.Rusling // Electroanalysis. - 2002. -V.14. -P.1494-1500.

108. Wang, Y. Electrochemical biosensors for the detection of oxidative DNA damage induced by Fenton reagents in ionic liquid / Y.Wang, H.Xiong, X.Zhang, S.Wang.// Sens.Actuators B. - 2012. - V.161. - P.274-278.

109. Zu, Y. Electrochemical detection of in situ DNA damage with layer-by-layer films containing DNA and glucose oxidase and protection effect of catalase layers against DNA

damage / Y.Zu, H.Liu, Y.Zhang, N.Hu // Electrochimica Acta. - 2009. - V.54. - P.2706-2712

110. Liu, Y. Enhanced DNA oxidative damage by acrylonitrile and protecting DNA from damage with an outer catalase layer: an electrochemical study / Y.Liu, N.Hu // Electro-analysis. - 2008. - V.20. - P.2671-2676.

111. Palchetti, I. Nucleic acid biosensors for environmental pollution monitoring/ I.Palchetti, M.Mascini // Analyst. - 2008. - V.133. - P.846-854.

112. So, M. Electrochemiluminescent/voltammetric toxicity screening sensor using enzyme-generated DNA damage /M.So, E.G.Hvastkovs, J.B.Schenkman, J.F.Rusling // Bio-sens.Bioelectron. - 2007. - V.23. - P.492-498.

113. Dennany, L. Simultaneous direct electrochemiluminescence and catalytic voltammetry detection of DNA in ultrathin films / L. Dennany, R.J.Forster, J.F.Rusling // J.Am.Chem.Soc. - 2003. - V.125. - P.5213-5218.

114. Labuda J. Voltammetric detection of damage to DNA by arsenic compounds at a DNA biosensor / J.Labuda, K.Bubnicova, L.Kovalova, M.Vanickova, J.Mattusch, R.Wennrich // Sensors. - 2005. - V.5. - P.411-423.

115. Oliveira-Brett, A.M. A DNA-electrochemical biosensor for screening environmental damage caused by s-triazine derivatives / A.M.Oliveira-Brett, L.A. da Silva // Anal.Bioanal.Chem. - 2002. - V. 373. - P.717-723.

116. La Scalea, M.A. Voltammetric behavior of benznidazole at a DNA-electrochemical biosensor / M.A.La Scalea, S.H.P.Serrano, E.I.Ferreira, A.M.Oliveira Brett // t Phqrm.Biomed.Anal. - 2002. - V.29. - P.561-568.

117. Abreu, F.C. Detection of the damage caused to DNA by niclosamide using an electrochemical DNA-biosensor / F.C.Abreu, M.O.F. Goulart, A.M.Oliveira Brett // Biosens. Bioelectron. - 2002. - V.17. - P.913-919.

118. Oliveira Brett, A.M. Detection of the damage caused to DNA by a thiophene-S-oxide using an electrochemical DNA-biosensor / A.M.Oliveira Brett, L.A.da Silva, H.Fujii, S.Mataka, T.Thiemann // J. Electroanal. Chem. - 2003. - V.549. - P.91-99.

119. Del Carlo, M. Detection of benzo(a)pyrene photodegradation products using DNA electrochemical sensors / M.Del Carlo, M.Di Marcello, M.Giuliani, M.Sergi, A.Pepe, D.Compagnone // Biosens.Bioelectron. - 2012. - V.31. - P.270-276.

120. Ensafi, A.A. A novel sensitive DNA-biosensor for detection of a carcinogen, Sudan II, using electrochemically treated pencil graphite electrode by voltammetric methods / A.A.Ensafi, B.Rezaei, M.Amini, E.Heydari-Bafrooei // Talanta. - 2012. - V.88. - P.244-251.

121. Ni, Y. Voltammetric investigation of DNA damage induced by nitrofurazone and shortlived nitro-radicals with the use of an electrochemical DNA biosensor / Y.Ni, P.Wang, S.Kokot // Biosens.Bioelectron. - 2012. - V.38. - P.245-251.

122. Meric, B. Electrochemical biosensor for the interaction of DNA with the alkylating agent 4,4'-dihydroxy chalcone based on guanine and adenine signals / B.Meric, K.Kerman, D.Ozkan, P.Kara, A.Erdem, O.Kucukoglu, E.Erciyas, M.Ozsoz // J.Pharm.Biomed.Anal. -2002. -V.30. - P.1339-1346.

123. Zhang, Y. Electrochemical detection of natural DNA damage induced by in situ peroxi-dase-generated reactive nitrogen species in DNA layer-by-layer films / Y.Zhang, H.Liu, N.Hu // Bioelectrochem. - 2012. - V.86. - P.67-71.

124. Nowicka, A.M. Nanogravimetric and voltammetric DNA-hybridization biosensors for studies of DNA damage by common toxicants and pollutants / A.M.Nowicka, A.Kowalczyk, Z.Stojek, M.Hepel // Biophys.Chem. - 2010. - V.146. - P.42-53.

125. Vyskocil, V. Voltammetric detection of damage to DNA caused by nitro derivatives of fluorene using an electrochemical DNA biosensor / V.Vyskocil, J.Labuda, J.Barek // Anal. Bioanal. Chem. - 2010. - V.397. - P.233-241.

126. Ostatná, V. The detection of DNA deamination by electrocatalysis at DNA-modified electrodes / V.Ostatnä, N.Dolinnaya, S.Andreev, T.Oretskaya, J.Wang, T.Hianik // Bio-electrochem. - 2005. - V.67. - P. 205-210.

127. Tombelli, S. Analytical applications of aptamers / S. Tombelli, M. Minunni, M. Mascini //Biosens.Bioelectron. - 2005. - V.20. - V.2424-2434.

128. Ellington, A.D. In vitro selection of RNA molecules that bind specific ligands / A.D.Ellington, J.W. Szostak//Nature. - 1990. - V.346. - P.818-822.

129. Robertson, D.L. Selection in vitro of an RNA enzyme that specifically cleaves single-stranded DNA / D.L.Robertson, G.F.Joyce // Nature. - 1990. - V.344. - P.467-468.

130. Zhang, X. Surface immobilization of DNA aptamers for biosensing and protein interaction analysis / X.Zhang, V.K.Yadavalli // Biosens.Bioelectron. - 2011. - V.26. - P.3142-3147.

131. Hianik, T. The effect of DNA aptamer configuration on the sensitivity of detection thrombin at surface by acoustic method / T.Hianik, I.Grman, I.Karpisová, I. // Chem. Commun. - 2009. - P.6303-6305.

132. Citartan, M. Assays for aptamer-based platforms /M. Citartan, S.C.B. Gopinath, J. Tomi-naga, S.-C. Tan, T.-H. Tang//Biosens.Bioelectron. - 2012. - V.34. - P. 1-11.

133. Mairal, T. Aptamers: molecular tools for analytical applications / T. Mairal, V.C. Ózalp, P.L. Sanchez, M. Mir, I. Katakis, C.K. O'Sullivan // Anal. Bioanal. Chem. - 2008. -V.390. - P. 989-1007.

134. Holland, C.A. Effect of oligodeoxynucleotide thrombin aptamer on thrombin inhibition by heparin cofactor II and antithrombin / C.A. Holland, A.T. Henry, H.C. Whinna, F.C. Church //FEBS Lett. - 2000. - V.484. - P.87-91.

135. Tasset, D.M. Oligonucleotide inhibitors of human thrombin that bind distinct epitopes / D.M. Tasset, M.F. Kubik, W. Steiner // J. Mol. Biol. - 1997. - V.272. - P.688-698

136. Jing, M. Methods for measuring aptamer-protein equilibria: A review / M.Jing, M.T.Bowser // Anal.Chim. Acta. - 2011. - V.686. - P. 9-18.

137. Radi, A. -E. Reagentless, reusable, ultrasensitive electrochemical molecular beacon apta-sensor / A. -E.Radi, J.L.A.Sánchez, E.Baldrich, C.K.O'Sullivan // J. Amer. Chem. Soc. -

2006. -V.128. -P.l 17-124.

138. Kwon, D. Label-free electrochemical detection of human a-thrombin in blood serum using ferrocene-coated gold nanoparticles / D.Kwon, H.Jeong, B.H.Chung // Biosens.Bioelectron. - 2011. - V.28. - P.454-458.

139. Xiao, Y. A reagentless Mgnal-ori architecture for electronic, aptamer-based sensors via target-induced strand displacement / Y.Xiao, B.D.Piorek, K.W.Plaxco, A.J.Heeger // J. Am. Chem. Soc. - 2005. - V.127. - P. 17990-17991.

140. Centi, S. Aptamer-based detection of plasma proteins by an electrochemical assay coupled to magnetic beads / S.Centi, S.Tombelli, M.Minunni, M.Mascini // Anal.Chem. -

2007. - V.79. - P.1466-1473.

141. Wang, Y. Electrochemical detection of thrombin based on aptamer and ferrocenylhex-anethiol loaded silica nanocapsules / Y.Wang, X.He, K.Wang, X.Ni, J.Su, Z.Chen .// Biosens.Bioelectron. - 2011. - V.26. - P. 3536-3541.

142. Yuan, Y. A novel label-free electrochemical aptasensor for thrombin based on the {nano-Au/thionine}n multilayer films as redox probes / Y.Yuan, R.Yuan, Y.Chai, Y.Zhuo, Z.Liu, L.Mao, S.Guan, X.Qian // Anal.Chim. Acta. - 2010. - V.668. -P.171-176.

143. Wang, Y. A multi-amplification aptasensor for highly sensitive detection of thrombin based on high-quality hollow CoPt nanoparticles decorated graphene / Y.Wang, R.Yuan, Y.Chai, Y.Yuan, L.Bai, Y.Liao // Biosens.Bioelectron. - 2011. - V.30. - P.61-66.

144. Tang, J. Hierarchical dendritic gold microstructure-based aptasensor for ultrasensitive electrochemical detection of thrombin using functionalized mesoporous silica nano-spheres as signal tags / J.Tang, D.Tang, R.Niessner, D.Knopp, G.Chen // Anal. Chim. Acta. -2012. - V.720. - P. 1-8.

145. Xie, S. Label-free electrochemical aptasensor for sensitive thrombin detection using layer-by-layer self-assembled multilayers with toluidine blue - graphene composites and gold nanoparticles / S.Xie, R.Yuan, Y.Chai, L.Bai, Y.Yuan, Y.Wang // Talanta. - 2012. -V.98. - P.7-13.

146. Suprun, E. Label-free electrochemical thrombin aptasensor based on Ag nanoparticles modified electrode / E.Suprun, V.Shumyantseva, S.Rakhmetova, S.Voronina, S.Radko, N.Bodoev, A.Archakov // Electroanalysis. - 2010. - V.22. - P. 1386-1392.

147. Suprun, E. Au-nanoparticles as an electrochemical sensing platform for aptamer-thrombin interaction / E.Suprun, V.Shumyantseva, T.Bulko, S.Rachmetova, S.Rad'ko, N.Bodoev, A.Archakov // Biosens.Bioelectron. - 2008. - V.24. - P.831-836.

148. Radi, A. -E. Reusable impedimetric aptasensor / A. -E.Radi, J.L.A.Sánchez, E.Baldrich, C.K.O'Sulnvan /'/' Anal. Criem. - 2005. - V.77. - P. 6320-6323.

149. Du, Y. Layer-by-layer electrochemical biosensor with aptamer-appended active polyelec-trolyte multilayer for sensitive protein determination / Y. Du, Ch. Chen, D. Li, M. Zhou, E. Wang, S. Dong. // Biosens. Bioelectron. - 2010. - V.25. - P. 1902-1907.

150. Zhang, Z. A sensitive impedimetric thrombin aptasensor based on polyamidoamine den-drimer / Z.Zhang, W.Yang, J.Wang, C.Yang, J.Yang, X.Yang // Talanta. - 2009. - V.78. -P. 1240- 1245.

151. Porfireva, A.V. Impedimetric aptasensors based on carbon nanotubes - poly(methylene blue) composite / A.V.Porfireva, G.A.Evtugyn, A.N.Ivanov, T.Hianik.// Electroanalysis. -2010.-V.22.-P.2187-2195.

152. Porfirieva, A. Polyphenothiazine modified electrochemical aptasensor for detection of human a-thrombin / A.Porfirieva, G.Evtugyn, T.Hianik // Electroanalysis. - 2007. - V.19. - P.1915-1920.

153. So, H-M. Single-walled carbon nanotube biosensors using aptamers as molecular recognition elements / H. -M.So, K.Won, Y.Kim, B. -K.Kim, B.H.Ryu, P.S.Na, H.Kim, J. -O. Lee//J. Am. Chem. Soc. - 2005. - V.127. - P.l 1906-11907.

154. Yoon, H. A novel sensor platform based on aptamers-conjugated polypyrrole nanotubes for label-free electrochemical protein detection / H.Yoon, J. -H.Kim, N.Lee, B. -G.Kim, J.Jang // ChemBioChem. - 2008. - V.9. - P.634-641.

155. Rodriguez, M.C. Label-free electrochemical aptasensor for the detection of lysozyme / M.C.Rodriguez, G.A.Rivas // Talanta. - 2009. - V.78. - P.212-216.

156. Chen, Z. Signal amplification architecture for electrochemical aptasensor based on network-like thiocyanuric acid / gold nanoparticle / ssDNA / Z.Chen, L.Li, Y.Tian, X.Mu,.L.Guo // Biosens.Bioelectron. - 2012. - V.38. - P.37-42.

157. Degef, T.H. Label-free aptasensor for platelet-derived growth factor (PDGF) protein / T.H.Degef, J.Kwak//Anal.Chim.Acta. - 2008. - V.613. - P. 163-168.

158. Lai, R.Y. Aptamer-based electrochemical detection of picomolar platelet-derived growth factor directly in blood serum / R.Y.Lai, K.W.Plaxco, A.J.Heeger // Anal.Chem. - 2007. -V.19. - P.229-233.

159. Liu, Y. Aptamer-based electrochemical biosensor for interferon gamma detection /

Y.Liu, N.Tuleouva, E.Ramanculov, A.Revzin// Anal.Chem. - 2010. - V.82. - P.8131-s 1

U 1 V.

160. Tran, D.T. Nanocrystalline diamond impedimetric aptasensor for the label-free detection of human IgE / D.T.Tran, V.Vermeeren, L.Grieten, S.Wenmackers, P.Wagner, J.Pollet, K.P.F.Janssen, L.Michiels, J.Lammertyn // Biosens. Bioelectron. - 2011. - V.26. -

P.2987-2993.

161. Xu, D. Label-free electrochemical detection for aptamer-based array electrodes / D.Xu, D.Xu, X.Yu, Z.Liu, W.He, Z.Ma // Anal. Chem. - 2005. - V.77. - P.5107-511.

162. Wang, J. Aptamer-Au NPs conjugates-accumulated methylene blue for the sensitive electrochemical immunoassay of protein / J.Wang, A.Munir, Z.Li, H.S.Zhou // Talanta. -2010. - V.81. -P.63-67.

163. Maehashi, K. Aptamer-based label-free immunosensors using carbon nanotube field-effect transistors / K.Maehashi, K.Matsumoto, Y.Takamura, E.Tamiya // Electroanalysis. -2009. - V.21.-P. 1285-1290.

164. Kuang, H. Fabricated aptamer-based electrochemical "signal-off' sensor of ochratoxin A / H.Kuang, W.Chen, D.Xu, L.Xu, Y.Zhu, L.Liu, H.Chu, C.Peng, C.Xu, S.Zhu // Bio-sens.Bioelectron. - 2010. - V.26. - P.710-716.

165. Wu, J. Ultrasensitive one-step rapid detection of ochratoxin A by the folding-based electrochemical aptasensor / J.Wu, H.Chu, Z.Mei, Y.Deng, F.Xue, L.Zheng, W.Chen // Anal.Chim.Acta. - 2012. - V.753. - P. 27-31.

166. Prabhakar, N. Polyaniline Langmuir-Blodgett film based aptasensor for ochratoxin A detection / N. Prabhakar, Z.Matharu, B.D.Malhotra // Biosens.Bioelectron. - 2011. - V.26. -P.4006-4011.

167. Bonel, L. An electrochemical competitive biosensor for ochratoxin A based on a DNA biotinylated aptamer / L.Bonel, J.C. Vidal, P.Duato, J.R.Castillo // Biosens.Bioelectron. -2011. - V.26. -P.3254-3259.

168. Oliveira, S.C.B. Electrochemical oxidation of ochratoxin A at a glassy carbon electrode and in situ evaluation of the interaction with deoxyribonucleic acid using an electrochemical deoxyribonucleic acid-biosensor / S.C.B.Oliveira, V.C.Diculescu, G.Palleschi, D.Compagnone, A.M.Oliveira-Brett //Anal.Chim.Acta. - 2007. - V.588. - P.283-291.

169. Wang, Z. Electrochemiluminescent aptamer biosensor for the determination of ochratoxin A at a gold-nanoparticles-modified gold electrode using N-(aminobutyl)-N-ethylisoiuminol as a luminescent label / Z.Wang, N.Duan, X.Hun, S.Wu // Anai. Bioanai. Chem. - 2010. - V.398. - P.2125-2132.

170. Evtugyn, G. Affinity biosensors based on disposable screen-printed electrodes modified with DNA / G.Evtugyn, A.Mingaleva, H.Budnikov, E.Stoikova, V.Vinter, S. Eremin // Anal.Chim.Acta. - 2003. - V.479. - P.125-134.

171. Karyakin, A.A. Electroreduction of NAD+ to enzymatically active NADH at poly(Neutral Red) modified electrodes / A.A.Karyakin, O.A.Bobrova, E.E.Karyakina.// J.Electroanal.Chem. - 1995. - V.399. -P.179-184.

172. Bard, A.J. Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications / A.J. Bard, L.R. Faulkner// N.Y.: John Wiley & Sons, Inc. - 1980. - P.718.

173. Laviron, E. General expression of the linear potential sweep voltammogram in the case of diffusionless electrochemical systems / E. Laviron // J. Electroanal. Chem. - 1979. -V.101. -P.19-28.

174. Henle, S. Formation, prevention, and repair of DNA damage by iron/hydrogen peroxide / S.Henle, S.Linn//J.Biol.Chem. - 1997. - V.272. - P. 19095-19098.

175. Ziyatdinova G. Impedimetric nanostructured disposable DNA-based biosensors for the detection of deep DNA damage and effect of antioxidants / G. Ziyatdinova, J. Galandova, J. Labuda // Int. J. Electrochem. Sei. - 2008. - V.3. - P.223-228.

176. Bock, L.C. Selection of single-stranded DNA molecules that bind and inhibit human thrombin / L.C.Bock, L.C.Griffin, J.A.Latham, E.H.Vermaas, J.J.Toole //Nature. - 1992. -V. 355. - P.564-566.

177. Tasset, D.M. Oligonucleotide inhibitors of human thrombin that bind distinct epitopes / D.M. Tasset, M.F. Kubik, W. Steiner. // J.Mol.Biol. - 1997. - V. 272. - P.688-698.

178. Macaya, R.F. Thrombin-binding DNA aptamer forms a unimolecular quadruplex structure in solution / R.F.Macaya, P.Schultze, F.W.Smith, J.A.Roe, J.Feigon // Proc. Natl. Acad. Sei. USA. - 1993. - V.90. - P.3745-3749.

179. Ghica, M.E. The influence of carbon nanotubes and polyazine redox mediators on the performance of amperometric enzyme biosensors / M.E.Ghica, C.M.A. Brett // Micro-chim Acta. - 2010. - V.170. - P.257-265.

180. Jeykumari, D.R.S. Fabrication of an amperometric bienzyme biosensing system with neutral red functionalized carbon nanotubes / D.R.S.Jeykumari, S.S.Narayanan.// Ana-

1AAA li nd r> ¡/-in

iySi. - ¿UU7, - v . ut. - r.lUIO-iOZZ.

181. Ghica, M.E. Development of novel glucose and pyruvate biosensors at poly(neutral red) modified carbon film electrodes. Application to natural samples / M.E.Ghica,

C.M.A.Brett.// Electroanalysis. - 2006. - V.18. - P.748-756.

182. Jeykumari, D.R.S. Covalent modification of multiwalled carbon nanotubes with neutral red for the fabrication of an amperometric hydrogen peroxide sensor / D.R.S.Jeykumari, S.S.Narayanan //Nanotechnology. - 2007. - V.18. - P. 125501.

183. Katakis, I. Characterization and stabilization of enzyme biosensors I.Katakis, E.Dominguez //Trends in Anal.Chem. - 1995. - V.14. - P.310-319.

184. Hauquier, F. Conducting ferrocene monolayers on nonconducting surfaces / F.Hauquier, J.Ghilane, B.Fabre, P. Hapiot // J. Am. Chem. Soc. - 2008. - V.130. - P.2748-2749.

185. Стойкое, И.И. Синтез стереоизомеров тетразамещенных по нижнему ободу п-трет-бутидтиакаликсаренов, содержащих остатки глицина, диглицина и иминодиуксусной кислоты / И.И.Стойков, Р.Р.Ситдиков, П.Л.Падня, И.С.Антипин //Уч.записки Казан.ун-та. Сер. Естеств.наук. - 2010. - Т.152, №4. - С.190-205.

186. Strobel, М. Self-assembly of amphiphilic calix[4]arenes in aqueous solution / M. Strobel, K. Kita-Tokarczyk, A. Taubert, C. Vebert, P.A. Heiney, M. Chami, W. Meier // Adv.Funct.Mater. - 2006. - V.16. - P.252-259.

187. Zheng, J. An aptamer-based assay for thrombin via structure switch based on gold nano-particles and magnetic nanoparticles / J.Zheng, G . -F.Cheng, P . -G.He, Y . -Z.Fang.// Talanta. - 2010. - V.80. - P. 1868-1872.

188. Evtugyn, G. Molecularly imprinted polymerized Methylene Green as a platform for electrochemical sensing of aptamer-thrombin interactions / G.Evtugyn, A.Porfireva, A.Ivanov, O.Konovalova, T.Hianik//Electroanalysis. - 2009. - V.21. - P.1272-1277.

189. Evtugyn, G.A. Potentiometric DNA sensor based on electropolymerized phenothiazines for protein detection / G.A.Evtugyn, A.V.Porfireva, T.Hianik, M.S.Cheburova, H.C.Budnikov.// Electroanalysis. - 2008. - V.20. - P.1300-1308.

190. Rahman, M.A. Gold nanoparticles doped conducting polymer nanorod electrodes: ferrocene catalyzed aptamer-based thrombin immunosensor / M.A.Rahman, J.I.Son, M . -S.Won, Y . -B.Shim.// Anal.Chem. - 2009. - V.81. - P. 6604-6611.

191. L . -D.Li, H . -T.Zhao, Z . -B.Chen, X . -J.Mu, L.Guo, Aptamer biosensor for label-free impedance spectroscopy detection of thrombin based on gold nanoparticles / L . -D.Li, H . -T.Zhao, Z . -B.Chen, X . -J.Mu, L.Guo // Sens.Actuators B. - 2ui i. - V.157. - F.189-194.

192. Zhang, S. Development of an electrochemical aptamer-based sensor with a sensitive Рез04 nanopaticle-redox tag for reagentless protein detection / S.Zhang, G.Zhou, X.Xu, L.Cao, G.Liang, H.Chen, B.Liu, J.Kong // Electrochem.Commun. - 2011. - V. 13. - P.928-931.

193. Barzegar, A. Spectroscopic studies of the effects of glycation of human serum albumin on L-Trp binding / A. Barzegar, A.A. Moosavi-Movahedi, N. Sattarahmady, M.A. Hos-seinpour-Faizi, M. Aminbakhsh, F. Ahmad, A.A. Saboury, M.R. Ganjali, P. Norouzi.// Protein Peptide Lett. - 2007. - V.14. - P.13-18.

194. Daniels, J.S. Label-free impedance biosensors: opportunities and challenges / J.S.Daniels, N.Pourmand // Electroanalysis. - 2007. - V.19. - P.1239-1257.

195. O'Brien, A. Ochratoxin A: the continuing enigma / E. O'Brien, D.R. Dietrich // Crit. Rev. Toxicol. - 2005. - V.35. - P.33-60.

196. el Khoury, A. Ochratoxin A: general overview and actual molecular status / A. el Khoury, A.Atoui // Toxins. - 2010. - V.2. - P.461-493.

197. Senyuva, H.Z. Survey for co-occurrence of ochratoxin A and aflatoxin B1 in dried figs in Turkey by using a single laboratory-validated alkaline extraction method for ochratoxin A / H.Z.Senyuva, J.Gilbert, S.Ozcan, U.Ulken // J.Food Protect. - 2005. - V.68. - P. 15121515.

198. Zhang, J. An electrochemical biosensor based on hairpin-DNA aptamer probe and restriction endonuclease for ochratoxin A detection /J.Zhang, J.Chen, X. Zhang, Z.Zeng, M.Chen, S.Wang // Electrochem. Commun. - 2012. - V.25. - P.5-7.

199. Castillo, G. Impedimetric DNA Aptasensor for Sensitive Detection of ochratoxin A in Food / G.Castillo, I.Lamberti, L.Mosiello, T.Hianik // Electroanalysis. - 2012. - V.24. -P.512-520.

200. Barthelmebs, L. Electrochemical DNA aptamer-based biosensor for OTA detection, using superparamagnetic nanoparticles / L.Barthelmebs, A.Hayat, A.W. Limiadi, J . -L.Marty, T.Noguer// Sens. Actuators B. - 2011. - V. 156. - P.932-937.

201. Ochratoxin A. Safety evaluation of certain mycotoxins in food // 56th Meeting of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives (JECFA). WHO Food Additives Series 47; World Health Organisation. Geneva, Switzerland. - 2001. - P.281-387.

202. МУК 4.1.2204-07. Методы контроля. Химические факторы. Обнаружение идентификация и определение охратоксина А в продовольственном сырье и пищевых продуктах методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Методические указания. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора РФ . - 2007 . - С. 12.

203. Ройт, А. Основы иммунологии / А.Ройт - М., Мир, 1991. - 327 с.

204. Narain, S. Diagnostic accuracy in systemic autoimmune diseases / S.Narain, H.B.Richards, M.Satoh, M.Sarmiento, R.Davidson, J.Shuster, E.Sobel, P.Hahn, W.H.Reeves // Arch. Intern. Med. - 2005. -V.165. - P. 1438-1439.

205. Shuster, A.M. DNA hydrolyzing autoantibodies / A.M.Shuster, G.V. Gololobov, O.A.Kvashuk, A.E.Bogomolova, I.V.Smirnov, A.G.Gabibov// Science. - 1992. - V.256. - P.665-667.

206. Невинский, Г.А. Природные каталитически активные антитела (абзимы) в норме и при патологии / Г.А.Невинский, Т.Г.Канышкова, В.Н.Бунева // Биохимия. - 2000. -Т.65.-С.1473-1487.

207. Amirghofran, Z. Determination of anti dsDNA antibodies in systemic lupus erythe-matusus by ELISA, R1A and Crithidia methods: Changes in antibodies prior to disease activity / Z.Amirghofran, Sh.Samangooei, M.H.Farsangi // Iran J. Med. Sci. - 2000. - № 1,2. -P.36-41.

208. Babkina, S.S. Amperometric DNA biosensor for the determination of auto-antibodies using DNA interaction with Pt (II) complex / S.S.Babkina, N.A.Ulakhovich, Yu.I.Zyavkina // Anal.Chim.Acta. - 2004. - V.502. - P.23-30.

209. Shakhmaeva, I.I. Electrochemical sensor for blood deoxyribonucleases: design and application to the diagnosis of autoimmune thyroiditis / I.I.Shakhmaeva, D.V.Saifullina, L.I.Sattarova, T.I.Abdullin // Anal.Bioanal. Chem. - 2011. - V.401. - P.2591-2597.

210. Schiettecatte, J. Interferences in immunoassays / J.Schiettecatte, E.Anckaert, J.Smitz // Advances in immunoassay techniques (N.H.L.Chiu Ed.). Shanghai: InTech. - 2012. -P.45-61.

211. Evtugyn, G. Affinity biosensors based on disposable screen-printed electrodes modified with DNA / G.Evtugyn, A.Mingaleva, H.Budnikov, E.Stoikova, V.Vinter, S.Eremin

//Anol rw;^ ОАЛ-7 V ¿17Q P i"?^ 1 ^¿i