Original title: Jednoduchý elektrochemický DNA biosenzor pro detekci poškození DNA způsobeného UV zářením
Translated title: Simple Electrochemical DNA Biosensor for Detection of DNA Damage Caused by UV Radiation
Authors: Arustamian, Daria ; Vyskočil, Vlastimil (advisor) ; Dejmková, Hana (referee)
Document type: Master’s theses
Year: 2018
Language: cze
Abstract: [cze] [eng]
Ultrafialové (UV) záření je běžným činidlem poškozujícím DNA. Hlavní léze DNA, jako jsou cyklobutanové pyrimidinové dimery (CPD) a pyrimidin-(6-4)-pyrimidonové ((6-4)PP) fotoprodukty, jsou karcinogenní a mutagenní. Poškození DNA způsobené UV zářením bylo sledované pomocí jednoduchého elektrochemického DNA biosenzoru na bází elektrody z ultračistého grafitu (UTGE) a nízkomolekulární dvouvláknové DNA (dsDNA) z lososích spermií. Biosenzor byl připraven adsorpcí dsDNA na povrch UTGE a následně použit pro detekci poškození dsDNA způsobeného UV zářením. Zkoumaní vlivu UV záření na dsDNA bylo provedeno pomocí kombinace několika elektrochemických technik: square-wave voltametrie pro přímé sledování oxidace DNA bází a cyklické voltametrie (CV) a elektrochemické impedanční spektroskopie (EIS), jako nepřímých elektrochemických metod, s použitím redoxního indikátoru [Fe(CN)6]4-/3- . Optimalizace přípravy dsDNA/UTGE biosenzoru probíhala metodami CV a EIS, které umožňují charakterizovat povrch elektrody. Připravený dsDNA/UTGE biosenzor byl vystaven UV záření, jež bylo generováno pomocí UV lampy se dvěma nestanovitelnými vlnovými délkami: UVC při 254 nm a UVA při 365 nm. UVC záření bylo použito pro poškození DNA. Pokles signálu o 50 % byl zaznamenán po 20 minutách expozice UVC záření. UVA záření bylo použito pro... Ultraviolet (UV) radiation is a common DNA damaging agent. Major DNA lesions, such as cyclobutane pyrimidine dimers (CPDs) and pyrimidine-(6-4)-pyrimidone (6-4PPs) photoproducts, are carcinogenic and mutagenic. UV induced DNA damage was investigated using a simple electrochemical DNA biosensor based on an ultra-trace graphite electrode (UTGE) and low molecular weight doble-stranded DNA (dsDNA) from salmon sperm. Biosensor was prepared using adsorption of dsDNA on a surface of the UTGE and then used to detect UV-induced DNA damage. Effects of UV radiation were investigated using a combination of several electrochemical technics: square-wave voltammetry (SWV) for direct monitoring of DNA base oxidation and cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS), as non-direct methods, using redox-active indicator [Fe(CN)6]4-/3- . CV and EIS, which allow characterization of electrode surface, were used to optimize preparation of the dsDNA/UTGE biosensor. Prepared dsDNA/UTGE biosensor was exposed to UV radiation using UV lamp with two set wavelengths: UVC of 254 nm and UVA of 365 nm. UVC radiation was used to damage DNA. Relative signal decrease was 50% after 20 minutes of exposure to UVC radiation. UVA radiation was used to compare effects of different types of UV radiation. Obtained...
Keywords: Cyclic Voltammetry; DNA Damage Detection; Electrochemical DNA Biosensor; Electrochemical Impedance Spectroscopy; Square-Wave Voltammetry; UV Radiation; cyklická voltametrie; detekce poškození DNA; elektrochemická impedanční spektroskopie; elektrochemický DNA biosenzor; square-wave voltametrie; UV záření

Institution: Charles University Faculties (theses) (web)
Document availability information: Available in the Charles University Digital Repository.
Original record: http://hdl.handle.net/20.500.11956/98100

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-380320


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Charles University > Charles University Faculties (theses)
Academic theses (ETDs) > Master’s theses