تثبيت و هيبريداسيون DNA/DNA ژن rfbE باكتري Escherichia coli O157:H7روي سطح الكترود طلا براي تشخيص توالي خاص به روش طيف بيني امپدانس الكتروشيميايي

Immobilization and Hybridization of DNA/DNA of the rfbE Gene Escherichia Coli O157:H7 on Gold Electrode Surface for the Detection of Specific Sequences by Electrochemical Impedance Spectroscopy Method

در اين تحقيق، تثبيت و هيبريداسيون توالي تك رشته DNA ssDNA)) مربوط به ژن rfbE باكتري Escherichia coli O157:H7 به روش طيف بيني امپدانس الكتروشيميايي مورد بررسي قرار گرفته است. اين توالي به صورت تك لايه خودتجمعي، روي سطح الكترود طلا به مدت سه ساعت و در دماي محيط (??C25) تثبيت شد. تك لايه مخلوط شامل مركاپتوهگزانول و مركاپتوپروپيونيك اسيد به عنوان يك طراحي رابط براي توسعه بيوسنسور مورد استفاده قرار گرفت. هيبريداسيون DNA/DNA با غوطه‌ورسازي الكترود طلاي اصلاح شده با ssDNA در غلظت 1 ميكرومولار DNA هدف در محلول بافر فسفات (pH برابر 4/7) انجام شد. از روش‌هاي ولتامتري چرخه‌اي و طيف بيني امپدانس الكتروشيميايي براي بررسي تثبيت و هيبريداسيون DNA استفاده شد. نتايج، نشان دهنده تثبيت و هيبريداسيون مناسب DNA در سطح الكترود طلا مي باشد. حسگر طراحي شده از گزينش پذيري خوبي برخوردار بود. اين تحقيق زمينه ساز توسعه آتي نوعي نانوزيست حسگر الكتروشيميايي به منظور آشكارسازي عوامل بيولوژيك مي باشد.

In this paper, the immobilization and hybridization of single strand DNA (ssDNA) sequences of rfbE gene Escherichia coli O157:H7 has been studied by electrochemical impedance spectroscopy technique. A self-assembled monolayer of the ssDNA was immobilized on the gold electrode for three hours at ambient temperature (25??C). A mixed monolayer comprising both mercaptohexanol (MCH) and mercaptopropionic acid (MPA) were used as an interface design for developing biosensor. The hybridization of DNA/DNA was performed by immersion the modified gold electrode with ssDNA at a concentration of target DNA, 1 ?M in the phosphate buffer solution (pH 7.4). Cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy techniques were used for investigation of the DNA immobilization and hybridization. Results showed that immobilization and hybridization of DNA on gold electrode is suitable. This research underlie the future development of nanobiosensor electrochemical for detection of biological agents.