Detection of DNA hybridization using protein a modified ion sensitive field effect transistor

การตรวจดีเอ็นเอไฮบริไดเซซั่นโดยไบโอเซนเซอร์ชนิดที่มีโปรตีนเอตรึงอยู่บนทรานซิสเตอร์สนามไฟฟ้าชนิดไวต่ออิออน

Name: Nang, Mo Hom

MeSH: DNA Probes.

MeSH: DNA, Complementary.

MeSH: Staphylococcal Protein A.

Abstract: ดีเอนเอเซนเซอร์สำหรับการตรวจดีเอนเอไฮบริไดเซชั่น (DNA hybridization) โดย วิธีการตรึงโปรตีนเอบนผิวทรานซิสเตอร์สนามไฟฟ้าชนิดไวต่ออิออน (ion sensitive field effect transistor: ISFET) ได้ถูกพัฒนาขึ้นในการทดลองนี้ โดยใช้โปรตีนเอเคลือบบนผิวของ ISFET เป็น ขั้นตอนแรก คุณสมบัติที่ติดแน่นของโปรตีนเอและจำเพาะต่อ Fc ของแอนติบอดีทำให้เกิดการ กำหนดทิศทางของแอนติบอดีได้สม่ำเสมอเพื่อให้จับกับแอนติเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพ จากนั้น ทำการตรึงแอนติบอดีที่จำเพาะต่อไบโอตินบนชั้นโปรตีนเอ ต่อจากนั้นเติมตัวตรวจจับดีเอนเอ (DNA probe) จากการสังเคราะห์ที่ติดด้วยไบโอตินเพื่อที่จะตรวจดีเอนเอไฮบริไดเซชั่น แล้วสังเกต การเปลี่ยนแปลงความต่างศักย์ที่เกิดขึ้นจากดีเอนเอไฮบริไดเซชั่นหลังจากที่เติมดีเอนเอเป้าหมายจาก การสังเคราะห์ที่จำเพาะต่อตัวตรวจจับดีเอนเอ และเปรียบเทียบกับ negative control ซึ่งเป็นดีเอนเอ เป้าหมายที่ไม่จำเพาะต่อตัวตรวจจับดีเอนเอ ผลการศึกษาพบว่าภาวะที่เหมาะสมของโปรตีนเอและ แอนติบอดีคือ 1 มิลลิกรัม/มิลลิลิตรและ 0.5 ไมโครโมลาร์สำหรับตัวตรวจจับดีเอนเอ และดีเอนเอเป้าหมาย เนื่องจากปริมาณที่สูงของโปรตีนเอและแอนดิบอดีอาจกีดขวางการตรวจพบดีเอนเอไฮบริไดเซชั่น ดังนั้น 0.1 มิลลิกรัม/มิลลิลิตรโปรตีนเอและแอนดิบอดีได้ถูกนำไปใช้แทน 1 มิลลิกรัม/ มิลลิลิตรในการทดลองนี้ ผลการทดลองพบว่าสามารถดีเอนเอไฮบริไดเซชั่นได้สำเร็จด้วยความ เข้มข้นต่ำประมาณ 0.08 ไมโครโมลาร์และสามารถตรวจแยก complementary ดีเอนเอจาก noncomplementary ดีเอนเอเป้าหมายได้อย่างชัดเจน

Abstract: A DNA sensor based Ion Sensitive Field Effect Transistor (ISFET) with protein A modification, for the detection of DNA hybridization, was investigated. In this experiment, the surface of the ISFET was first modified with protein A via physical adsorption. Protein A has a sticky property and can bind specifically to the fragment crystallizable (Fc) portion of the antibody leading to the uniform orientation for effectively binding to the antigen. In order to detect DNA hybridization, an antibiotin antibody was immobilized over protein A and a single-strand biotinylated DNA probe was added to bind to a specific anti-biotin antibody. The voltage shift of DNA/DNA hybridization was observed right after the complementary DNA target was added over the immobilized probe. The non-complementary DNA target was also tested as a negative control. The saturated concentrations for all steps were as follows: 1mg/ml for protein A, 1 mg/ml for anti-biotin antibody, 0.5 μM for biotinylated probe, and 0.5 μM for synthetic DNA target. As high amount of protein A and anti-biotin may barricade the hybridization signal detection; therefore, in this experiment 0.1 mg/ml of both protein A and anti-biotin were tested instead of their saturated concentrations. Using this strategy, DNA hybridization of the synthetic DNA target was successfully detected with the detection limit approximately at 0.08 μM as well as differentiated complementary DNA from non-complementary DNA target.

Mahidol University. Mahidol University Library and Knowledge Center

Address: NAKHONPATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Kesara Wat-aksorn

Role: Thesis Advisors

Name: Chamras Promptmas

Role: Thesis Advisors

Created: 2014

Modified: 2019-10-02

Issued: 2019-10-02

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: TH N178d 2014

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Medical Technology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	5537753.pdf	1.24 MB	1	2020-03-11 17:39:13

ใช้เวลา

0.427884 วินาที