Исследование комплексов ДНК-золотые наночастицы методами спектроскопии поглощения и динамического рассеяния света тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.02, кандидат биологических наук Пылаев, Тимофей Евгеньевич

• Пылаев, Тимофей Евгеньевич
• кандидат биологических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Пылаев, Тимофей Евгеньевич

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1. Литературный обзор и задачи исследования

1.1. Плазмонно-резонансные частицы в анализе ДНК

1.2. Классификация методов генодиагностики с использованием ЗНЧ

1.3. Колориметрическое детектирование ДНК в растворе

1.3.1. Использование модифицированных ЗНЧ для ДНК-детекции

1.3.1.1. Колориметрическая детекция ДНК по типу перекрестных сшивок

1.3.1.2. Колориметрическая детекция ДНК по механизму солевой агрегации ЗНЧ

1.3.2. Функционализация золотых наночастиц олигонуклеотидами по механизму физической адсорбции

1.3.3. Использование флуоресцентно-меченных зондов и ЗНЧ для детектирования олигонуклеотидов

1.3.4. Использование ДРС для детектирования агрегации ЗНЧ, вызванной реакцией гибридизации ДНК-ДНК

1.3.5. Обнаружение биомолекул с использованием аптамеров и ЗНЧ

1.4. Постановка задач исследования

Глава 2. Материалы и методы

2.1. Реактивы и материалы

2.2. Оборудование

2.3. Измерение спектров рассеяния ЗНЧ

2.4. Буферные растворы и олигонуклеотиды, использованные в

работе

2.5. Получение золотых наночастиц

2.5.1. Получение частиц КЗ

2.5.2. Получение золотых наностержней

2.6. Подготовка олигонуклеотидов к работе

2.7. Колориметрический тест с золотыми наностержнями и положительно заряженными частицами КЗ

Глава 3. Использование ^модифицированных положительно заряженных частиц КЗ и наностержней в детектировании олигонуклеотидов: сравнительная оценка

3.1. Колориметрический тест с золотыми наностержнями

3.1.1. Синтез и характеристика золотых наностержней улучшенной сигарообразной формы

3.1.2. Оптимизация колориметрического теста с наностержнями

3.1.3. Результаты колориметрического теста с ЗНС

3.2. Колориметрический тест с положительно заряженными частицами КЗ

3.3. Чувствительность и специфичность колориметрического и ДРС тестов

Глава 4. Применение цитратных частиц КЗ для исследования корреляции «золотого числа» РНК из зрелого зерна злаковых и бобовых растений с морозостойкостью сорта и для детектирования олигонуклеотидов флуоресцентным методом

4.1. Исследование корреляции значения «золотого числа» долгоживущей РНК из зрелого зерна злаковых и бобовых растений с морозостойкостью сорта

4. 2. Исследование возможности детектирования олигонуклеотидов на основе взаимодействия частиц КЗ с флуоресцентным красителем родамином В

4.3. Влияние молекул оцДНК и NaCl гибридизационного буфера на флуоресценцию RB

4.4. Влияние концентрации частиц КЗ в воде на интенсивность флуоресценции RB

4.5. Влияние оцДНК, адсорбированной на поверхности частиц КЗ, на взаимодействие частиц с флуорофором

4.6. Эффект увеличения интенсивности флуоресценции RB при малых концентрациях золотых наночастиц

4.7. Эффект внутреннего фильтра

4.8. Детектирование олигонуклеотидов с использованием частиц КЗ и флуоресценции родамина В

Заключение и выводы

Список использованных источников

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование комплексов ДНК-золотые наночастицы методами спектроскопии поглощения и динамического рассеяния света»

Введение

Комплексы ДНК с золотыми наночастицами (ЗНЧ) получают химической конъюгацией через тиольные производные или физической адсорбцией. Такие комплексы нашли применение как средство внутриклеточной доставки генетических векторов и зондов, для усовершенствования технологии ПЦР-анализа, для развития методов генной диагностики (обнаружения ДНК-мишеней) на уровне продуктов ПЦР-анализа, в биосенсорике с использованием аптамеров и флуоресцентных меток, а также в исследовании трехмерных кристаллических структур на основе блоков ЗНЧ-ДНК (Мккт et а!., 1996). Применение золотых наночастиц в биомедицинских приложениях обусловлено их уникальными химическими и физическими свойствами. В водных растворах цитрат-стабилизированные частицы коллоидного золота (КЗ) имеют отрицательный поверхностный заряд, что способствует физической адсорбции макромолекул за счет электростатических взаимодействий. Максимум поглощения на длине волны плазмонного резонанса около 520 нм определяет ярко-красный цвет золей КЗ. Длины волн максимумов поглощения и рассеяния индивидуальных частиц можно настраивать за счет изменения размера, формы и структуры частиц.

Образование комплексов ЗНЧ-ДНК часто сопровождается

агрегацией частиц, что приводит к изменениям цвета раствора и

значительным изменениям в спектрах экстинкции и рассеяния за счет

оптического взаимодействия частиц в кластерах. Эти изменения могут

быть зафиксированы визуально или методами спектроскопии

(колориметрии). Фактически, эта простая физическая картина лежит в

основе всех вариантов колориметрического метода изучения комплексов

ЗНЧ-ДНК. Наряду с колориметрией, образование агрегатов ЗНЧ можно

исследовать методом динамического рассеяния света (ДРС), основанного

6

на измерении флуктуации рассеянного света, обусловленных броуновским движением рассеивателей.

Большинство работ по использованию комплексов ЗНЧ-ДНК в биомедицинских исследованиях носят фундаментальный характер, и лишь немногие нашли применение в лабораторной или клинической практике. В литературе описаны следующие варианты колориметрического детектирования ДНК: использование частиц КЗ, функционализованных через тиольные производные одноцепочечных ДНК (оцДНК) (Mirkin et al., 1996; Sato et al., 2005; Baptista et al., 2006) и использование немодифицированных ЗНЧ (Li, Rothberg, 2004b; Xia et al., 2010; He et al., 2008). Использование функционализации ЗНЧ посредством тиольных производных оцДНК было предложено в работе (Mirkin et al., 1996) и реализовано в виде трехмерных самособирающихся ЗНЧ для чувствительной детекции ДНК-мишеней. Дальнейшее развитие этого подхода проходило с использованием систем с конъюгатами частиц КЗ одного типа, функционализованных через тиольные производные на 3' или 5' концах зондовых оцДНК в работах (Sato et al., 2005; Baptista et al., 2006; Song et al., 2010). Диагностические системы на основе конъюгатов коллоидного золота и тиомодифицированных олигонуклеотидов нашли применение в медицинских исследованиях. Среди них имеются работы, в которых описано обнаружение микобактерий (Baptista et al., 2006; Doria et al., 2007; Soo et al., 2009; Liandris et al., 2009; Gill et al., 2008a), бактерий Helicobacter pylori (Gill et al., 2008b) и других патогенных микроорганизмов.

Использование немодифицированных частиц КЗ основано на исследовании авторов работы (Li, Rothberg, 2004b), показавших, что при высокой ионной силе, оцДНК защищает немодифицированные частицы КЗ от агрегации в отличие от двухцепочечной ДНК (дцДНК). Этот

подход был применен в работе (Shawky et al., 2010) для колориметрической детекции вируса гепатита С, а также для детекции полиморфизма гена Sipal, связанного с метастатическим процессом (Cho et al., 2008). Совсем недавно, в работе (Xia et al., 2010) был описан новый вариант этого подхода, с использованием оцДНК зонда, немодифицированных частиц КЗ и положительно заряженного полиэлектролита для детектирования молекул ДНК, белков, низкомолекулярных веществ и неорганических ионов.

В описанных выше методах детекции ДНК-мишеней использовались цитрат-стабилизированные отрицательно заряженные частицы коллоидного золота. В работе (Не et al., 2008) описана новуя версия использования немодифицированных частиц путем применения положительно заряженных золотых наностержней (ЗНС). Специфичность реакции подтверждалась отсутствием спектральных изменений при добавлении некомплементарной ДНК и зависимостью степени агрегации от точечных мутаций. Согласно литературным данным, имеется большой разброс в оценках предела обнаружения от 0.1 нМ до 0.1.пМ.

Наряду с изменениями цвета (спектров поглощения и рассеяния света), агрегация ЗНЧ может быть зарегистрирована по изменению интенсивности свечения флуоресцентных меток (ФМ), связанных с ДНК-зондом или находящихся в растворе (Zhang et al., 2011).

Хотя опубликованные работы показали определенные преимущества подхода с использованием немодифицированных ЗНЧ, несколько важных вопросов оставались нерешенными до начала исследований, описанных в данной работе. В частности, не было исследовано влияние формы наностержней на результаты колориметрии и не был дан ответ на естественный вопрос: нельзя ли заменить положительно заряженные стержни более простыми (по

синтезу) положительно заряженными частицами коллоидного золота?

8

Подобные частицы можно получить, например, из обычных цитратных частиц КЗ функционализацией молекулами цетилтриметиламмония бромида (ЦТАБ).

Таким образом, к моменту начала исследований, описанных в данной диссертации, имелся ряд нерешенных вопросов, связанных с проблемой использования ЗНЧ для детектирования молекул нуклеиновых кислот без модификации поверхности наночастиц и в минимальный промежуток времени. Этим определяется актуальность и научная значимость темы диссертации. Круг решаемых в данной работе задач включает разработку генодиагностических систем, основанных на изменениях оптических свойств водных дисперсий комплексов ДНК-ЗНЧ, индуцированных реакцией гибридизации.

Исходя из вышесказанного, целью диссертационной работы

было исследование взаимодействия ДНК с золотыми наночастицами в растворах методами спектроскопии и динамического рассеяния света на примере модедьных систем олигонуклеотидов и положительно заряженных наночастиц коллоидного золота и золотых наностержней.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи исследования:

• исследовать влияние размера, формы и поверхностного заряда золотых наночастиц на воспроизводимость колориметрического теста;

• разработать метод детектирования олигонуклеотидов с использованием комплексов положительно заряженных золотых наночастиц и ДНК, а также методов спектроскопии поглощения и динамического рассеяния света;

• получить калибровочные кривые для определения олигонуклеотидов

методами спектроскопии поглощения и динамического рассеяния света и

9

оценить возможность детектирования точечных мутаций методом динамического рассеяния света;

• определить значения «золотых чисел» для препаратов РНК, выделенных из зрелых зерен ячменя, и оценить их корреляцию с морозостойкостью сортов;

• сравнить чувствительность флуоресцентного метода определения ДНК-мишеней с колориметрическим тестом. Выяснить механизмы изменения интенсивности флуоресценции в системах ДНК+ЗНЧ+флуоресцентная метка.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

• впервые показано, что морфология золотых наностержней является критическим фактором для колориметрической детекции ДНК и что агрегация наностержней сопровождается изменениями спектров рассеяния, не описанными в литературе;

• разработан новый метод детектирования олигонуклеотидов, защищенный патентом РФ, основанный на использовании положительно заряженных ЦТАБ-покрытых наночастиц золота;

• показано, что концентрационные пределы детектирования ДНК с использованием спектроскопии поглощения и динамического рассеяния света составляют 100 и 10 пМ, соответственно.

Научно-практическая значимость работы определяется тем, что в ней получены новые экспериментальные данные о свойствах комплексов ДНК+ЗНЧ, которые могут быть использованы для разработки простых диагностических тест-систем колориметрического типа, в том числе и для анализа ПЦР-продуктов. Полученные в работе

наностержни улучшенной формы используются в ИБФРМ РАН, Саратовском государственном университете им. Н.Г. Чернышевского, Институте проблем лазерных и информационных технологий РАН, Отделении перспективных лазерных технологий (ИПЛИТ РАН, г. Троицк). Получен патент РФ на способ колориметрического детектирования олигонуклеотидов с использованием положительно заряженных золотых наносфер.

Достоверность научных результатов подтверждается воспроизводимостью экспериментальных данных и их соответствием теоретическим расчетам, а также качественным и количественным согласием с результатами независимых исследований других авторов.

На защиту выносятся следующие основные положения:

• в отличие от золотых наностержней с морфологией «dog-bone», наностержни улучшенной сигарообразной формы имеют низкую коллоидную стабильность в гибридизационных условиях и не пригодны для реализации колориметрического метода детектирования ДНК;

• функционализованные молекулами ЦТАБ положительно заряженные наночастицы золота с диаметрами 15-25 нм показывают лучшую воспроизводимость колориметрического и ДРС тестов определения ДНК-мишеней по сравнению с золотыми наностержнями. Функционализация полиэтиленимином и полидиаллилдиметиламмоний хлоридом не дает положительных результатов;

• метод динамического рассеяния имеет большую чувствительность в определении ДНК-мишеней по сравнению со спектроскопией поглощения. Соответствующие минимальные концентрационные пределы детектирования равны 10 пМ и 100 пМ при объеме пробы порядка 100 мкл. ДРС-тест с положительно заряженными частицами золота позволяет дифференцировать наличие одно- и трехбуквенных несоответствий в

исследованных модельных молекулах ДНК-мишеней;

11

• тушение флуоресценции при ДНК-инициированной агрегации наночастиц золота обусловлено действием двух факторов: собственно тушением молекул флуорофора на частицах золота и эффектом внутреннего фильтра.

Личный вклад диссертанта и результаты, полученные совместно с другими исследователями:

Экспериментальные результаты получены лично автором в сотрудничестве с д.б.н. В.А. Богатыревым, д.б.н. JLA. Дыкманом, д.ф.-м.н. Б.Н. Хлебцовым, д.б.н. В.К. Плотниковым, к.ф.-м.н. В.А. Ханадеевым. Общее планирование экспериментов, их обсуждение и подготовка результатов к публикации проводились совместно с д.ф.-м.н., проф. Н.Г. Хлебцовым и д.б.н. В.А. Богатыревым. На защиту вынесены только те положения и результаты, в получении которых роль автора была определяющей.

Работа выполнена в лаборатории нанобиотехнологии ЙБФРМ РАН по планам НИР в рамках бюджетной темы: «Нанобиотехнология частиц с настраиваемым плазмонным резонансом: синтез, функционализация, оптические свойства, применения в биологии и медицине», № гос. регистрации 01200904392 (рук. д.ф.-м.н. профессор Хлебцов Н.Г.)

Государственные контракты и гранты: данная работа была частично поддержана грантами РФФИ (07-04-00301а, 07-04-00302а, 08-02-0399а, 09-02-00496а, 11-02-00128а); программы фундаментальных исследований Президиума РАН «Фундаментальные науки - медицине»; Правительства Российской Федерации для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских образовательных учреждениях высшего профессионального образования (научн. рук. член.-корр. РАН Никитов O.A., научн. рук. направления от ИБФРМ

РАН д.ф.-м.н. профессор Хлебцов Н.Г.); госконтрактом № 02.513.11.3043 в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы», контрактом № 24.439.11.0/ИБФРМ в рамках ФЦП «Национальная система химической и биологической безопасности Российской Федерации (2009-2013 гг.)» (рук. д.б.н. Дыкман J1.A.).

Апробация результатов

Основные результаты диссертации представлялись автором на следующих научных конференциях:

• Saratov Fall Meeting - International School for Young Scientists and Students on Optics, Laser Physics & Biophysics, Saratov (Саратов, 20072011 два устных доклада и один стендовый доклад)

• Отчетная конференция по итогам завершенных тем НИР ИБФРМ РАН. (Саратов, 12-14 мая 2009, устный доклад).

• Всероссийская молодежная выставка-конкурс прикладных исследований, изобретений и инноваций. (Саратов, 27-28 октября 2009, стендовый доклад).

• 2-ой Международный форум по нанотехнологиям, (Москва, 6-8 окт. 2009, стендовый доклад).

• Всероссийский Форум «Селигер 2010» (Тверская область, 10-19 июля 2010, инновационный проект).

• V Всероссийская конференция молодых ученых "Стратегия взаимодействия микроорганизмов и растений с окружающей средой" (Саратов, 28 сент. - 1 окт. 2010, устный доклад).

• Конкурс молодежных инновационных проектов на получение национальной премии в области инноваций - Зворыкинская премия (Саратов, 13 окт. 2010, устный доклад).

• Открытый урок по нанотехнологиям в биологии в Гимназии

№87 (Саратов, 10 дек. 2010, устный доклад).

13

• Workshop of Local Cluster Saratov (Рабочее совещание в рамках Европейского проекта Photonics4Life FP-7, Саратов, 11 марта 2011, стендовый доклад).

• Семинар с представлением устного доклада Bio-Medical Micro/Nano Fluidic Device Lab (Gwangju Institute of Science and Technology, Gwangju, Republic of Korea, 22 ноября 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе три статьи в журналах из списка ВАК и патент РФ.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, основной части, содержащей 4 главы, заключения и списка использованных литературных источников (129 наименований). Работа изложена на 121 странице, иллюстрирована 33 рисунками и включает 5 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Пылаев, Тимофей Евгеньевич

На основании данных исследований можно сделать следующие ВЫВОДЫ.

1. Предложен новый метод колориметрического определения молекул ДНК-мишеней, основанный на изменении цвета взвеси положительно заряженных наночастиц золота в результате агрегации, индуцированной гибридизацией олигонуклеотидов в растворе. Агрегационные изменения могут быть зарегистрированы визуально, с помощью спектров экстинкции или методом динамического светорассеяния.

2. Метод динамического рассеяния имеет большую чувствительность в определении ДНК-мишеней по сравнению со спектроскопией поглощения. Соответствующие минимальные концентрационные пределы детектирования равны 10 пМ и 100 пМ при объеме пробы порядка 100 мкл. ДРС-тест с положительно заряженными наночастицами золота позволяет дифференцировать наличие одно- и трехбуквенных несоответствий в исследованных модельных молекулах ДНК-мишеней.

3. Коллоидная стабильность препаратов золотых наностержней в гибридизационном буфере зависит от морфологии частиц. В отличие от наностержней с морфологией типа «dog-bone», частицы с идеальной цилиндрической формой практически непригодны для колориметрического теста вследствие их низкой агрегационной устойчивости к добавлению соли.

4. Определены значения «золотого числа» для 11 препаратов РНК, выделенных из зрелых зерен ячменя для сортов с различной морозостойкостью. Показано, что значения «золотого числа» отличаются для разных сортов, но не коррелируют с морозостойкостью сорта.

5. Флуоресцентный метод определения ДНК-мишеней, основанный на изменении интенсивности флуоресценции родамина В при агрегации наночастиц золота, индуцированной гибридизацией мишеней и зондов, имеет чувствительность, сравнимую с колориметрическим тестом. Изменение интенсивности флуоресценции обусловлено изменением степени тушения флуорофора при адсорбции на частицах золота и агрегатах, а также эффектом «внутреннего фильтра», связанным с изменением спектра поглощения коллоида при агрегации.

БЛАГОДАРНОСТИ

Считаю приятным долгом выразить глубокую признательность научному руководителю д.ф.-м.н. профессору Николаю Григорьевичу Хлебцову, а также д.ф.-м.н. Борису Николаевичу Хлебцову и д.б.н. профессору Владимиру Александровичу Богатыреву за постоянную помощь и полезные советы при выполнении и оформлении диссертации.

Я хочу выразить свою искреннюю благодарность сотрудникам Лаборатории иммунохимии и Лаборатории нанобиотехнлогии ИБФРМ РАН - д.б.н. Дыкману Л.А., д.б.н. Староверову С.А., к.б.н. Бурыгину Г.Л., к.ф.-м.н. Мельникову А.Г., к.ф.-м.н. Ханадееву В.А. и сотрудникам других лабораторий ИБФРМ и СГУ: д.б.н. Чумакову М.И., к.б.н. Беликову В .А., к.б.н. Волохиной И.В., к.х.н. Бурову A.M., проф. Кочубею В.И. за содействие и поддержку при выполнении и оформлении данной работы.

Заключение и выводы

В работе была представлена сравнительная оценка разработанного нами метода колориметрической детекции олигонуклеотидов с использованием положительно заряженных ЦТАБ-покрытых золотых наностержней и частиц КЗ и инструментальных методов, основанных на спектрах экстинкции и рассеяния света, в комбинации с ДРС измерениями. В общем, оба протестированных типа частиц (стержни и катионные сферы) показали похожую чувствительность детекции (около 100 пМ) для методов экстинкции и рассеяния света. При этом использование ДРС позволило понизить предел детекции до 10 пМ. Более того, мы обнаружили, что возможность колориметрического определения с ЗНС может критически зависеть от морфологии частиц. Например, к нашему удивлению, колориметрический тест не работал с идеальными сигарообразными наностержнями, в отличие колориметрического теста с частицами типа «dog-bone».

Мы обсудили различия более чем на два порядка в описанных измерениях чувствительности колориметрической детекции ДНК-мишеней (от 0.1 пМ до 10-100 пМ) в свете существующих моделей агрегации, инициированной гибридизацией ДНК. В частности, мы показали, что существующие агрегационные модели противоречат опубликованным данным с пределами детекции ниже 10 пМ.

В принципе, и измерение экстинкции, и измерение статического рассеяния света может быть пригодно для колориметрической детекции комплексов ДНК-КЗ. Однако истинное поглощение, как показано в данной работе, может сильно искажать спектры рассеяния, используемые для изучения комплексов ДНК-КЗ. Чтобы исключить нежелательные искажения, мы применили разработанный ранее в нашей лаборатории метод дифференциального рассеяния света. В противоположность описанным ранее данным для ЗНС мы показали, что спектроскопия дифференциального рассеяния света дает спектры с главным продольным

103 плазмонным резонансом, локализованным в области пика экстинкции. После добавления зондовой оцДНК и кДНК-мишени, спектр дифференциального рассеяния возрастает в области 550 нм и дает уширение и красный сдвиг главного пика.

В целом, по нашим и другим литературным оценкам, метод ДРС является более чувствительным инструментом для изучения комплексов ДНК-КЗ, чем спектроскопия экстинкции или статического рассеяния света. В частности, средний гидродинамический диаметр частиц может возрастать на 50% после добавления 100 пМ кДНК, тогда как изменения экстинкции при тех же условиях были на порядок ниже (около 5%). Наши данные по ДРС доказали способность метода ДРС различать однобуквенные и трехбуквенные несоответствия от полностью комплеметнарных ДНК-мишеней.

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования показывают бесспорную привлекательность золотых наночастиц в диагностических приложениях. Разработанный нами метод может быть использован в качестве дополнения к используемым во всем мире диагностическим системам, основанным на ПЦР. Он позволит избежать использование электрофоретического или флуориметрического детектирования, заменив их на колориметрическое. В качестве перспективы данной работы следует отметить важность продолжения работ с использованием ПЦР-продуктов.

Что касается флуоресцентного метода в варианте, предложенном в работе (Zhang et aL, 2011), то нам представляется, что он не имеем большой перспективы. Основные проблемы - это плохая воспроизводимость и низкая чувствительность. Однако существует вариант флуоресцентного метода (Cheng et al., 2011), в котором принцип детекции ДНК-мишени заключается в следующем. В исходной тестсистеме, зондовая молекула ДНК с флуоресцентной меткой адсорбирована на частице на близких расстояниях, обеспечивающих

104 тушение метки (например, в виде шпильки). Гибридизация мишени с зондом оставляет комплекс на частице, но в новом состоянии флуоресцентная молекула оказывается на увеличенном расстоянии от частицы за счет появления дуплекса между частицей и флуорофором. Это приводит к возобновлению потушенной флуоресценции, которая и является детектируемым сигналом. Нам представляется, что подобные схемы имеют интересные перспективы развития.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Пылаев, Тимофей Евгеньевич, 2012 год

Список использованных источников

1. Богатырев В.А. Определение среднего размера и оценка полидисперсности наночастиц золота по спектрам поглощения и рассеяния света / В.А. Богатырев, Л.А. Дыкман, Б.Н. Хлебцов, Н.Г. Хлебцов // Оптика и спектроскопия. - 2004. - Т. 96. - С. 139-147.

2. Богатырев В.А. Оптические свойства конъюгатов коллоидного золота с олиготимидином и их изменение при реакции гибридизации с полиадениловой кислотой / В.А. Богатырев, JI.A. Дыкман, Б.Н. Хлебцов, В.К. Плотников, Н.Г. Хлебцов // Колл. Журнал. - 2005. - Т. 67. - С. 1-11.

3. Дыкман JI.A. Золотые наночастицы: Синтез, свойства, биомедицинское применение / JI.A. Дыкман, В.А. Богатырев, С.Ю. Щеголев, Н.Г. Хлебцов -М.: Наука, 2008.-318 с.

4. Дыкман JI.A. Синтез коллоидного золота с применением высокомолекулярных восстановителей / JI.A. Дыкман, А.А. Ляхов, В.А. Богатырев, С.Ю. Щеголев // Колоид. Журн. - 1998. - Т. 60. - С. 757-762.

5. Дыкман Я.А., Богатырев В.А. Наночастицы золота: получение, функционализация, использование в биохимии и иммунохимии / Л.А. Дыкман, В .А. Богатырев // Успехи химии. - 2007. - Т. 76. -С. 199-213.

6. Зенгер В. Принципы структурной организации нуклеиновых кислот / В. Зенгер, - М.: Мир, 1987. - 584 с.

7. Лакович Дж. Основы флуоресцентной спектроскопии / Дж. Лакович -М. Мир.-1986.-496 с.

8. Маниатис Т. Молекулярное клонирование / Т. Маниатис, Э. Фрич, Дж. Сэмбрук. - М.: Мир, 1984. - 480с.

9. Насонов А.И. Гетерогенность свойств основных РНК-компонентов белоксинтезирующей системы клетки в связи с биологическими особенностями зерновых культур : дисс. кандидата биол. наук / А.И. Насонов. - Краснодар, 2008.- 179 с.

10. Пылаев Т.Е. Корреляция значения «золотого числа» долгоживущей

РНК из зрелого зерна злаковых и бобовых растений с морозостойкостью

108

сорта / Т.Е. Пылаев, Я.Ю. Евтушенко, А.И. Насонов, В.К. Плотников, В.А. Богатырев, Н.Г. Хлебцов // Стратегия взаимодействия микроорганизмов и растений с окружающей средой. Материалы V Всероссийской конференции молодых ученых. 28 сентября - 1 октября. Саратов 2010, с. 66.

11. Спирин А.С., Гаврилова Л.П. Рибосома / А.С. Спирин, Л.П. Гаврилова -М.: Наука, 1971.-254 с.

12. Хлебцов Н.Г. Оптика и биофотоника наночастиц с плазмонным резонансом / Н.Г. Хлебцов // Квант, электроника. 2008. Т. 38. С. 504-529.

13. Хлебцов Н.Г. Оптические свойства коллоидного золота и его конъюгатов с биоспецифическими макромолекулами / Н.Г. Хлебцов, В.А. Богатырев, Л.А. Дыкман, А.Г. Мельников // Колл. журнал. - 1995. - Т. 57. -С.412-423.

14. Aaron J. Polarization microscopy with stellated gold nanoparticles for robust monitoring of molecular assemblies and single biomolecules / J. Aaron, E. de la Rosa, K. Travis, N. Harrison, J. Burt, M. Jose -Yakaman, K. Sokolov // Opt Express. -2008. - V. 16. - P. 2153-2167.

15. Alekseeva A.V. Gold nanorods: synthesis and optical properties / A.V. Alekseeva, V.A. Bogatyrev, B.N. Khlebtsov, A.G. Melnikov, L. A. Dykman, N.G. Khlebtsov // Colloid J. - 2006. - V. 68. - P. 661-678.

16. Banatao D.R. Microenvironment analysis and identification of magnesium binding sites in RNA / D.R. Banatao, R.B. Altaian, Т.Е. Klein // Nucleic Acids Res. - 2003. - V. 31. - P. 4450-4460.

17. Bao P. High-sensitivity detection of DNA hybridization on microarrays using resonance light scattering / P. Bao, A.G. Frutos, Ch. Greef, J. Lahiri, U. Midler, T.C. Peterson, L. Warden, X. Xie // Anal. Chem. - 2002. - V. 74. - P. 1792-1797.

18. Baptista P. Gold nanoparticles for the development of clinical diagnosis methods / P. Baptista, E. Pereira, P. Eaton, G. Doria, A. Miranda, I. Gomes, P. Quaresma, R. Franco // Anal Bioanal Chem. - 2008. - V. 391. - P. 943-950.

19. Baptista P. Gold-nanoparticle-probe-based assay for rapid and direct detection of mycobacterium tuberculosis DNA in clinical samples / P. Baptista, M. Koziol-Montewka, J. Paluch-Oles, G. Doria, R. Franco // Clin. Chem. - 2006. -V. 52.-P. 1433-1434.

20. Berne B.J., Pecora R. Dynamic light scattering: with applications to chemistry, biology, and physics / B.J. Berne., R. Pecora. - Wiley: New York. -1976. - 376 p.

21. Boisselier E., Astruc D. Gold nanoparticles in nanomedicine: preparations, imaging, diagnostics, therapies and toxicity / E. Boisselier, D. Astruc // ChemRev. - 2009. - V. 38. - P. 1759-1782.

22. Cheng Y. Fluorescence near gold nanoparticles for DNA sensing / Y. Cheng, T. Stakenborg, P. Van Dorpe, L. Lagae, M. Wang, H. Chen, G. Borghs // Anal. Chem. - 2011. - V. 83. - P. 1307-131.

23. Cho K. Selective aggregation mechanism of unmodified gold nanoparticles in detection of single nucleotide polymorphism / K. Cho, Y. Lee, C.-H. Lee, K. Lee, Y. Kim, H. Choi, P.-D. Ryu, S.Y. Lee, S.-W. Joo // Journal of Physical Chemistry C. - 2008. - V. 112. - P. 8629-8633.

24. Chow P.E. Gold nanoparticles: properties, characterization and fabrication / Ed. by P.E. Chow. - Nova Science Publisher, New York, 2010. - 343 p.

25. Dai Q. A one-step highly sensitive method for DNA detection using dynamic light scattering / Q. Dai, X. Liu, J. Coutts, L. Austin, Q. Huo // J. Am. Chem. Soc.-2008-V. 130.-P. 8138-8139.

26. Darbha G.K. Gold nanorod based sensing of sequence specific hiv-1 virus DNA using hyper rayleigh scattering spectroscopy / G.K. Darbha, U.S. Ra, A.K. Singh, P.C. Ray // Chem. Eur. J. - 2008. - V. 14. - P. 3896-3903.

27. De Mey J., Moeremans M. The preparation of colloidal gold probes and their use as marker in electron microscopy / J. De Mey, M. Moeremans // Advanced techniques in biological electron microscopy / Ed. By J.K. Koehler. - SpringerVerlag, Berlin, Germany, 1986. -V. 3. - P. 229-271.

28. Demers L.M. Fluorescence-Based Method for Determining the Surface Coverage and Hybridization Efficiency of Thiol-Capped Oligonucleotides Bound to Gold Thin Films and Nanoparticles / L.M. Demers, C.A. Mirkin, R.C. Mucic, R.A. Reynolds, R.L. Letsinger, R. Elghanian, G. A Viswanadham // Anal. Chem. -2000. - V.72 - P.5535-5541.

29. Doria G. Nanodiagnostics: fast colorimetric method for single nucleotide polymorphism/mutation detection / G. Doria, R. Franco, P. Baptista // IET Nanobiotechnol. - 2007. - V. 1. - P. 53-57.

30. Draper D.E. A guide to ions and RNA structure / D.E. Draper // RNA. -2004.-V. 10.-P. 335-343.

31. Dreaden E.C. The golden age: gold nanoparticles for biomedicine / E.C. Dreaden, A.M. Alkilany, X. Huang, C.J. Murphy, M.A. El-Sayed // Chem. Soc. Rev. - 2012. - V. 41. - P. 2740-2779.

32. Du B.-A. One-step homogeneous detection of DNA hybridization with gold nanoparticle probes by using a linear light-scattering technique / B.-A. Du, Z.-P. Li, C.-H. Liu // Angew. Chem., Int. Ed. - 2006. - V. 45. - P. 8022-8025.

33. Duan J. Optical properties of rodlike metallic nanostructures: insight from theory and experiment / J. Duan, K. Park, R.I. MacCuspie, R.A. Vaia, R. Pachter // J. Phys. Chem. C.-2009.-V. 113.-P. 15524-15532.

34. Dujardin E. DNA-driven self-assembly of gold nanorods / E. Dujardin, LB. Hsin, C.R.C. Wang, S. Mann // Chem. Commun. - 2001. - P. 1264.

35. Eck D., Helm C.A. Plasmon resonance measurements of the adsorption and adsorption kinetics of a biopolymer onto gold nanocolloids / D. Eck, C.A. Helm // Langmuir.-2001.-V. 17.-P. 957-960.

36. Elghanian R. Selective Colorimetric Detection of Polynucleotides Based on the Distance-Dependent Optical Properties of Gold Nanoparticles / R. Elghanian, J.J. Storhoff, R.C. Mucic, R.L. Letsinger, C.A. Mirkin // Science. 1997. - V. 277. -P. 1078-1081.

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

38. Frens G. Controlled nucleation for the regulation of the particle size in monodisperse gold suspensions / G. Frens // Nature Phys. Sci. - 1973. - V. 241. -P. 20-22.

39. Gao D. An ultrasensitive method for the detection of gene fragment from transgenics using label-free gold nanoparticle probe and dynamic light scattering / D. Gao, Z. Sheng, H. Han // Anal. Chim. Acta. - 2011. - V. 696. - P. 1-5.

40. Gill P. Colorimetric detection of Helicobacter pylori DNA using isother-mal helicase-dependent amplification and gold nanoparticles probes / P. Gill, A.H. Alvandi, H. Abdul-Tehrani, M. Sadeghizadeh // Diagn. Microbiol. Infect. Dis. -2008.-V. 62.-P. 119-124.

41. Gill P. Nanodiagnostic method for colorimetric detection of mycobacterium tuberculosis 16S rRNA / P. Gill, M. Ghalami, A. Ghaemi, N. Mosavari, H. Abdul-Tehrani, M. Sadeghizadeh // NanoBioTechnology - 2008. - V. 4. - P. 28-35.

42. Glynou K. Oligonucleotide-functionalized gold nanoparticles as probes in a dry-reagent strip biosensor for DNA analysis by hybridization / K. Glynou, P.C. Ioannou, Т.К. Christopoulos, V. Syriopoulou // Anal. Chem. - 2003. - V.75. -P.4155 4160.

43. Gobin A.M. Near-infrared resonant nanoshells for combined optical imaging and photothermal cancer therapy / A.M. Gobin, M.H. Lee, N.J. Halas, W.D. James, R.A. Drezek, J.L. West // Nano Lett. - 2007. - V. 7 - P. 929-1934.

44. Gold L. Diversity of oligonucleotide functions / L. Gold, B. Polisky, O. Uhlenbeck, M. Yarns // Annu. Rev. Bio-chem. - 1995. - V. 64. - P. 763-797.

45. Gou L, Murphy C.J. Fine-tuning the shape of gold nanorods / L. Gou, C.J. Murphy // Chem. Mater. - 2005. - V. 17. - P. 3668-3672.

46. Grabar K.C. Preparation and characterization of Au colloid monolayers / K.C. Grabar, R.G. Freeman, M.B. Hommer, M.J. Natan // Anal. Chem. - 1995. -V. 67.-P. 735-743.

47. Gupta S. Characterization and optimization of gold nanoparticle-based silver-enhanced immunoassays / S. Gupta, S. Huda, P.K. Kilpatrick, O.D. Velev // Anal Chem. - 2007. - V. 79. - P. 3810-20.

48. Han G. Functionalized gold nanoparticles for drug delivery / G. Han, P. Ghosh, V.M Rotello // Nanomedicine. - 2007. - V. 2. - P. 113-123.

49. Hazarika P. Synthesis and characterization of deoxyribonucleic acid-conjugated gold nanoparticles / P. Hazarika, T. Giorgi, M. Reibner, B. Ceyhan, C.M. Niemeyer // Methods in molecular biology (Clifton, N.J.). - 2004. - V. 283. -P. 295-304.

50. He W. One-step label-free optical genosensing system for sequence-specific DNA related to the human immunodeficiency virus based on the measurements of light scattering signals of gold nanorods / W. He, C.Z. Huang, Y.F. Li, J.P. Xie, R.G. Yang, P.F. Zhou, J. Wang // Anal. Chem. - 2008. - V.80. - P.8424-8430.

51. Hu J. Sub-attomolar HIV-1 DNA detection using surface-enhanced Raman spectroscopy / J. Hu, P.-C. Zheng, J.-H. Jiang, G.-L. Shen, R.-Q. Yu, G.-K. Liu //Analyst.-2010.-V. 135.-P. 1084-1089.

52. Huang X. Gold Nanorods: From Synthesis and Properties to Biological and Biomedical Applications / X. Huang, S. Neretina, M.A. El-Sayed // Adv. Mater. -2009. - V. 21. - P. 4880-4910.

53. Huang X. Plasmonic photothermal therapy (PPTT) using gold nanoparticles / X. Huang, P.K. Jain, El-Sayed I.H., El-Sayed M.A. // Lasers Med Sci. - 2008. -V. 23.-P. 217-28.

54. Hurst S.J. Maximizing DNA loading on a range of gold nanoparticle sizes / S.J. Hurst, A.K.R. Lytton-Jean, C.A. Mirkin // Anal. Chem. - 2006. - V. 78. - P. 8313-8318.

55. Israelachvili J.N. Intermolecular and Surface Force / J.N. Israelachvili. -Academic Press, New York. - 1985. - 470 p.

56. Jain P.K., El-Sayed M.A. Plasmonic coupling in noble metal nanostructures / P.K. Jain, M.A. El-Sayed // Chem. Phys. Lett. - 2010. - V. 487. - P. 153.

57. Jin R. What controls the melting properties of DNA-linked gold nanoparticle assemblies? / R. Jin, G. Wu, Z. Li, C.A. Mirkin, G.C. Schatz // J. Am. Chem. Soc. - 2003. - V. 125. - P. 1643 -54.

58. Kauzmann W. Chemical specificity in biological systems /W. Kauzmann // Adv. Protein Chem. - 1959. -V. 14. P. 1-63.

59. Keul H.A. Structural evolution of gold nanorods during controlled secondary growth / H.A. Keul, M. Moler, M.R. Bockstaller // Langmuir. - 2007. - V. 23. - P. 10307-10315.

60. Khlebisov B. A new T-matrix solvable model for nanorods: TEM-based ensemble simulations supported by experiments / B. Khlebtsov, V. Khanadeev, T. Pylaev, N. Khlebtsov // J. Phys. Chem. C. - 2011. - V.l 15. - P. 6317-6323.

61. Khlebtsov В. Tunable depolarized light scattering from gold and gold/silver nanorods / B. Khlebtsov, V. Khanadeev, N. Khlebtsov // Phys. Chem. Chem. Phys. -2010. -V. 12.-P. 3210-3218.

62. Khlebtsov B.N., Khlebtsov N.G. On the measurement of gold nanoparticle sizes by the dynamic light scattering method / B.N. Khlebtsov, N.G. Khlebtsov // Colloid J.-2011.-V. 73.-P. 118-127.

63. Khlebtsov N G. Differential light scattering spectroscopy: a new approach to studies of colloidal gold nanosensors / Khlebtsov N G, Bogatyrev V A, Dykman L A, Khlebtsov В N, Krasnov Ya. M. // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. -2004.-V. 89.-P. 133-142.

64. Khlebtsov N.G. Anisotropic properties of plasmonic nanoparticles: Depolarized light scattering, dichroism, and birefringence / N.G. Khlebtsov // J. Nanophotonics. - 2010. - V. 4. - P. 041587 (1-17).

65. Khlebtsov N.G. Determination of size and concentration of gold nanoparticles from extinction spectra / N.G. Khlebtsov // Anal. Chem. - 2008. -V.80.-P. 6620-6625.

66. Khlebtsov N.G. Spectral extinction of colloidal gold and its biospecific conjugates / V.A. Bogatyrev, L.A. Dykman, A.G. Melnikov // J. Coll. Interf. Sci. -1996. - V. 180. - P. 436-445.

67. Khlebtsov N. G., Dykman L.A. Optical properties and biomedical applications of plasmonic nanoparticles / N.G. Khlebtsov, L.A. Dykman // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer. - 2010. - V. 111. - P. 1-35.

68. Kooij E.S., Poelsma B. Shape and size effects in the optical properties of metallic nanorods / E.S. Kooij, B. Poelsma // Phys. Chem. Chem. Phys. - 2006. -V. 6.-P. 3349-3357.

69. Lai S. Nanoshell-enabled photothermal cancer therapy: impending clinical impact / S. Lai, S.E. Clare, N.J. Halas // Acc Chem Res. - 2008 - V.41. P. 18421851.

70. Lee J.H. Molecular diagnostic and drug delivery agents based on aptamer-nanomaterial conjugates / J.H. Lee, M.V. Yigit, D. Mazumdar, Y. Lu // Adv. Drug Deliv. Rev. - 2010. - V. 62. - P. 592

71. Lee K.-S., El~Sayed M.A. Dependence of the enhanced optical scattering efficiency relative to that of absorption for gold metal nanorods on aspect ratio, size, end-cap shape, and medium refractive index / K.-S. Lee, M.A. El-Sayed // J. Phys. Chem. B. - 2005. - V. 109. - P. 20331-20338.

72. Li H, Rothberg L. DNA sequence detection using selective fluorescence quenching of tagged oligonucleotide probes by gold nanoparticles / H. Li, L. Rothberg // Anal. Chem. - 2004a. - V. 76. - P. 5414-5417.

73. Li H, Rothberg L.J. Colorimetric detection of DNA sequences based on electrostatic interactions with unmodified gold nanoparticles / H. Li, L.J. Rothberg // PNAS - 2004b. - V. 101 - P. 14036-14039.

74. Li H, Rothberg L.J. Label-free colorimetric detection of specific sequences in genomic DNA amplified by polymerase chain reaction / H. Li, L.J. Rothberg // J. Am. Chem. Soc. -2004c. -V. 126. - P. 10958-10961.

75. Li Z. Multiple thiol-anchor capped DNA-gold nanoparticle conjugates / Z. Li, R. Jin, С .A. Mirkin, R.L. Letsinger // Nucl. Acids Res. - 2002. - V. 30. - P. 1558-1562.

76. Liandris E. Direct detection of unamplified DNA from pathogenic

mycobacteria using DNA-derivatized gold nanoparticles / E. Liandris, M. Gazouli,

115

M. Andreadou, M. Comor, N. Abazovie, L.A. Sechi, J. Ikonomopoulos // Journal of Microbiological Methods. - 2009. - V. 78. - P. 260-264.

77. Liu X. A one-step homogeneous immunoassay for cancer biomarker detection using gold nanoparticle probes coupled with dynamic light scattering / X. Liu, Q. Dai, L. Austin, J. Coutts, G. Knowles, J. Zou, H Chen, Q. Huo // J Am Chem Soc. - 2008. - V. 130. - P, 2780-2782.

78. Luo P. G., Stutzenberger F.J. Nanotechnology in the detection and control of microorganisms / P.G. Luo, F.J. Stutzenberger // Adv Appl Microbiol. - 2008. -V.63.-P. 145-181.

79. Lytton-Jean A.K.R., Mirkin C.A. A thermodynamic investigation into the binding properties of DNA functionalized gold nanoparticle probes and molecular fluorophore probes. / A.K.R. Lytton-Jean, C.A. Mirkin // J. Am. Chem. Soc. -2005. -V. - 127. P. - 12754-12755.

80. Ma Z. Optical DNA detection based on gold nanorods aggregation / Z. Ma, L. Tian, T. Wang, C. Wang // Anal. Chim. Acta. - 2010. - V. 673. - P. 179-184.

81. Maxwell D.J. Self-assembled nanoparticle probes for recognition and detection of biomolecules / D.J. Maxwell, J.R. Taylor, S. Nie // J. Am. Chem. Soc. - 2002. - V. 124. - P. 9606-9612.

82. Mirkin C.A. A DNA-based method for rationally assembling nanoparticles into macroscopic materials / C.A. Mirkin, R.L. Letsinger, R.C. Mucic, J.J. Storhoff //Nature. - 1996. -V. 382.-P. 607-609.

83. Murphy C.J. Anisotropic metal nanoparticles: synthesis, assembly, and optical applications / C.J. Murphy, T.K. Sau, A.M. Gole, C.J. Orendorff, J. Gao, L. Gou, S.E. Hunyadi, T. Li // J. Phys. Chem. B. - 2005. - V. 109. - P. 13857-13870.

84. Myroshnychenko V. Modelling the optical response of gold nanoparticles / V. Myroshnychenko, J. Rodriguez-Fernandez, I. Pastoriza-Santos, A.M. Funston, C. Novo, P. Mulvaney, L.M. Liz-Marzan, F.J. Garcia de Abajo // Chem. Soc. Rev. -2008.-V.37.-P. 1792-1805.

85. Nam J.-M. Bío-bar-code-based DNA detection with PCR-like sensitivity / J.-M. Nam, S.I. Stoeva, C.A. Mirkin // J. Am. Chem. Soc. - 2004. - V. 126. - P. 5932-5933.

86. Nelson E.M. Ph.D. Thesis / E.M. Nelson, University of Rochester: Rochester, New York. - 2008.

87. Nelson E.M., Rothberg L.J. Kinetics and mechanism of single-stranded DNA adsorption onto citrate-stabilized gold nanoparticles in colloidal solution / E.M. Nelson, L.J. Rothberg // Langmuir. - 2011. - V.27. - P. 1770-1777.

88. Ni W. Tailoring longitudinal surface plasmon wavelengths, scattering and absorption cross sections of gold nanorods / W. Ni, X. Kou, Z. Yang, J. Wang // ACS Nano. - 2008. - V. 2. - P. 677-^86.

89. Nikoobakht B., El-Sayed M.A. Preparation and growth mechanism of gold nanorods (NRs) using seed-mediated growth method / B. Nikoobakht, M.A. El-Sayed // Chem. Mater. -2003. - V. 15. -P. 1957-1962.

90. Pan B. End-to-end self-assembly and colorimetric characterization of gold nanorods and nanospheres via oligonucleotide hybridization / B. Pan, L. Ao, F. Gao, H. Tian, R. He, D. Cui // Nanotechnology. -2005. - V. 16. - P. 1776.

91. Panyala N.R. Gold and nano-gold in medicine: overview, toxicology and perspectives / N.R. Panyala, E.M. Pena-Mendez, J. Havel // J Appl Biomed. -2009. V. 7.-P. 75-91.

92. Park J. Two-photon-induced photoluminescence imaging of tumors using near-infrared excited gold nanoshells / J. Park, A. Estrada, K. Sharp, K. Sang, J.A. Schwartz, D.K. Smith, et al. // Opt Express. - 2008. - V. 16. - P. 1590-1599.

93. Pérez-Juste J. Gold nanorods: synthesis, characterization and applications / J. Pérez-Juste, I. Pastoriza-Santos, L.M. Liz-Marzán, P. Mulvaney, // Coordination Chem. Rev. - 2005. - V. 249. - P. 1870-1901.

94. Prescott W., Mulvaney P.J. Gold nanorod extinction spectra / W. Prescott, P.J. Mulvaney // Appl. Phys. - 2006. - V. 99. - P. 123504 (7 pp).

95. Pylaev T.E. Colorimetric and dynamic light scattering detection of DNA

sequences by using positively charged gold nanospheres: A comparative study

117

with gold nanorods / T.E. Pylaev, V.A. Khanadeev, B.N. Khlebtsov, L.A. Dykman, V.A. Bogatyrev, N.G. Khlebtsov // Nanotechnology. - 2011. - V. 22, No. 28. -P.-285501 (11 pp).

96. Ratio F. Size and shape control in the overgrowth of gold nanorods / F. Ratto, P. Matteini, F. Rossi, R. Pini // J. Nanopart. Res.- 2010. - V. 12. - P. 20292036.

97. Reynolds R.A. Homogeneous, nanoparticle-based quantitative colorimetric detection of oligonucleotides / R.A. Reynolds, C.A. Mirkin, R.L. Letsinger // J. Am. Chem. Soc. - 2000. V. 122. - P. 3795-3796.

98. Rosi N.L, Mirkin C.A. Nanostructures in Biodiagnostics / N.L Rosi, C.A. Mirkin // Chem. Rev. - 2005. - V. 105. - P. 1547-1562.

99. Sato K. Non-cross-linking gold nanoparticle aggregation as a detection method for single-base substitutions / K. Sato, K. Hosokawa, M. Maeda // Nucleic Acids Research. - 2005. - V. 33. - P. D174-D177.

100. Sato K. Non-cross-linking gold nanoparticle aggregation for sensitive detection of single-nucleotide polymorphisms: Optimization of the particle diameter / K. Sato, M. Onoguchi, K. Sato Y., K. Hosokawa, M. Maeda // Analytical Biochemistry. - 2006. - V. 350. - P. 162-164.

101. Sau T.K., Murphy C.J. Seeded high yield synthesis of short Au nanorods in aqueous solution / T.K. Sau, C.J. Murphy // Langmuir. 2004. - V. 20. - P. 64146420.

102. Sau T.P., Goia D. Biomedical application of gold nanoparticles / T.P. Sau, D. Goia // Fine Particles in Medicine and Pharmacy / Ed. by E. Matijevic -Springer, New-York, 2012. - P. 101-145.

103. Shawky S.M. Direct detection of unamplified hepatitis C virus RNA using unmodified gold nanoparticles / S.M. Shawky, D. Bald, H.M.E. Azzazy // Clinical Biochemistry. - 2010. - V.43. - P. 1163-1168.

104. Shim S-Y. Ultrasensitive optical biodiagnostic methods using metallic nanoparticles / S-Y. Shim, D-K. Lim, J-M. Nam // Nanomedicine. - 2008. - P. 3. -P. 215-232.

105. Smith D.K., Korgel B.A. The importance of the CTAB surfactant on the colloidal seed-mediated synthesis of gold nanorods / D.K. Smith, B.A. Korgel // Langmuir. - 2008. - V. 24. - P. 644-649.

106. Song J. Self-aggregation of oligonucleotide-functionalized gold nanoparticles and its applications for highly sensitive detection of DNA / J. Song, Z. Li, Y. Cheng, Ch. Liu // Chem. Commun. - 2010. - V.46. - P. 5548-5550.

107. Soo P.C. A simple gold nanoparticle probes assay for identification of Mycobacterium tuberculosis and Mycobacterium tuberculosis complex from clinical specimens / P.C. Soo, Y.T. Horng, K.C. Chang, J.Y. Wang, P.R. Hsueh, C.Y. Chuang, C.C. Lu, H.C. Lai // Mol Cell Probes. - 2009. - V. 23. - P. 240-246.

108. Stewart M.E. Nanostructured plasmonic sensors / M.E. Stewart, C.R. Anderton, L.B. Thompson, J. Maria, S.K. Gray, J.A. Rogers, R.G. Nuzzo // Chem Rev.-2008. V. 108.-P. 494-521.

109. Storhoff J.J. Homogeneous detection of unamplified genomic DNA sequences based on colorimetric scatter of gold nanoparticle probes. / J.J. Storhoff, A.D. Lucas, V. Garimella, Y.P. Bao, U.R. Muller //Nat. Biotechnol. - 2004. - V. 22.-P. 883-887.

110. Storhoff J. J. One-pot colorimetric differentiation of polynucleotides with single base imperfections using gold nanoparticle probes / R. Elghanian, R.C. Mucic, C.A. Mirkin, R.L. Letsinger // J. Am. Chem. Soc. - 1998. - V. 120. - P. 1959-1964.

111. Storhoff J.J. What controls the optical properties of DNA-linked gold nanoparticle assemblies? / J.J. Storhoff, A.A. Lazarides, R.C. Mucic, C.A. Mirkin, R.L. Letsinger, G.C. Schatz // J. Am. Chem. Soc. - 2000. - V. 122. - P. 46404650.

112. Taton T.A. Two-color labeling of oligonucleotide arrays via size-selective scattering of nanoparticle probes / T.A. Taton, G. Lu, C.A. Mirkin // J. Am. Chem. Soc.-2001.-V. 123.-P. 5164-5165.

113. Tiwari N. Modulation of optical properties of gold nanorods on addition of KOH / N. Tiwari, S. Kalele, S.K. Kulkarni // Plasmonics. - 2007. - V. 2. - P.231-236.

114. Tong L. Gold nanorods as contrast agents for biological imaging: optical properties, surface conjugation and photothermal effects / L. Tong, Q. Wei, A. Wei, J~X. Cheng // Photochem. Photobiol. - 2009. - V. 85. - P. 21-32.

115. Tuerk C., GoldL. Systematic evolution of ligands by exponential enrichment / C. Tuerk, L. Gold // Science. - 1990. - V. 249. - P. 505-510.

116. Turkevich J. A study of the nucleation and growth processes in the synthesis of colloidal gold / J. Turkevich, P.C. Stevenson, J. Hillier // Discuss. Faraday Soc. - 1951.-V. 11.-P. 55.

117. Tyagi S., Kramer F.R. Molecular beacons: Probes that fluoresce upon hybridization / S Tyagi, F.R. Kramer // Nat Biotechnol. - 1996. - V. 14. - P. 303-308.

118. Veigas B. Au-nanoprobes for detection of SNPs associated with antibiotic resistance in Mycobacterium tuberculosis / B. Veigas, D. Machado, J. Perdigao, I. Portugal, I. Couto, M. Viveiros, P.Y. Baptista // Nanotechnology. - 2010. - V. 21. -P. 415101 (7pp).

119. Wang L.H. Unmodified gold nanoparticles as a colorimetric probe for potassium DNA aptamers / L.H. Wang, X.F. Liu, X.F. Hu, S.P. Song, C.F. Fan // Chem. Commun. - 2006. - V. 36. - P. 3780-3782.

120. Wang Y.-F. Visual gene diagnosis of HBV and HCV based on nanoparticle probe amplification and silver staining enhancement / Y.-F. Wang, D.-W. Pang, Z.-L. Zhang, H.-Z. Zheng, J.-P. Cao, J.-T. Shen // J. Med. Virol. - 2003. - V. 70. -P. 205-211.

121. Wilson R. The use of gold nanoparticles in diagnostics and detection / R. Wilson // Chem. Soc. Rev. - 2008. - V. 37. - P. 2028-2045.

122. Witten K. G. Assembly of DNA-functionalized gold nanoparticles studied by UV/VIS-spectroscopy and dynamic light scattering / K.G. Witten, J.C.

Bretschneider, T. Eckert, W. Richtering, U. Simon // Phys. Chem. Chem. Phys. -2008.-V. 10.-P. 1870-1875.

123. Xia F. Colorimetric detection of DNA, small molecules, proteins, and ions using unmodified gold nanoparticles and conjugated polyelectrolytes / F. Xia, X. Zuo, R. Yang, Y. Xiao, D. Kang, A. Vallee-Belisle, X. Gong, J.D. Yuen, B.B.Y. Hsu, A.J. Heeger, K.W. Plaxco II Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2010. - V. 107. -P. 10837-10841.

124. Xie H. Quantitative estimation of gold nanoshell concentrations in whole blood using dynamic light scattering / H. Xie, L.K. Gill-Sharp, D.P. O'Neal // Nanomed.: Nanotechnol. Biol. Med. - 2007. - V. 3. - P. 89-94.

125. Xu X., Cortie M. Shape change and color gamut in gold nanorods, dumbbells, and dog bones / X. Xu, M. Cortie // Adv. Funct. Mater. - 2006. - V. 16.-P. 2170.

126. Zhang H, Label free DNA detection based on gold nanoparticles quenching fluorescence of Rhodamine B / H. Zhang, L. Wang, W. Jiang // Talanta. — 2011. — V. 85.-P. 725-729.

127. Zhang J. Visual cocaine detection with gold nanoparticles and rationally engineered aptamer structures / J. Zhang, L. Wang, D. Pan, S. Song, F.Y.C. Boey, H. Zhang, C. Fan // Small - 2008. - V. 8. - P. 1196-1200.

128. Zhao J. Methods for describing the electromagnetic properties of silver and gold nanoparticles / J. Zhao, A.O. Pinchuk, J.M. McMahon, S. Li, L.K. Ausman, A.L. Atkinson, G.C. Schatz // Acc. Chem. Res. - 2008. - V. 41 - P. 1710-1720.

129. Zharov V. In vivo photoacoustic flow cytometry for monitoring circulating cells and contrast agents / V. Zharov, E. Galanzha, E. Shashkov, N. Khlebtsov, V. Tuchin // Opt Lett. - 2006. - V. 31. - P. 3623-3625.