Name: phthalic acid ester-binding dna aptamer selection, characterization, and application to an electrochemical aptasensor
Uploaded: 2018-03-21T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Phthalic Acid Ester-Binding DNA Aptamer Selection, Characterization, and Application to an Electrochemical Aptasensor at JoVE.com

Estamos agradecidos por el apoyo financiero de la Fundación Nacional de Ciencias naturales (21675112), proyecto clave del plan de ciencia y tecnología de la Comisión de Educación de Beijing (KZ201710028027) y Yanjing joven becario programa de Capital Normal University.

1. Biblioteca y Primer diseño y síntesis
<ol><li>
Diseño de la biblioteca inicial y cartillas. Biblioteca (piscina0): 5'-TCCCACGCATTCTCCACATC-N40-CCTTTCTGTCCTTCCGTCAC-3' Adelante la cartilla (FP): 5'-TCCCACGCATTCTCCACATC-3' Fosforilados cartilla reversa (PO4- RP): 5'-PO4- GTGACGGAAGGACAGAAAGG-3'</li>
	<li>Sintetizar la piscina0, FP y PO4- RP usando estándar phosphoramidite química18,<sup class="xref"...

<ol>
	<li>Vorkamp, K., Riget, F. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+new+and+current-use+contaminants+in+the+Arctic+environment:+Evidence+of+long-range+transport+and+indications+of+bioaccumulation.">A review of new and current-use contaminants in the Arctic environment: Evidence of long-range transport and indications of bioaccumulation.</a> Chemosphere. 111, 379-395 (2014).</li><li>Net, S., Sempere, R., Delmont, A., Paluselli, A., Ouddane, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Occurrence,+fate,+behavior+and+ecotoxicological+state+of+phthalates+in+different+environmental+matrices.">Occurrence, fate, behavior and ecotoxicological state of phthalates in different environmental matrices.</a> Environ Sci Technol. 49 (7), 4019-4035 (2015).</li><li>Xie, Q. L., Liu, S. H., Fan, Y. Y., Sun, J. Z., Zhang, X. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+phthalate+esters+in+edible+oils+by+use+of+QuEChERS+coupled+with+ionic-liquid-based+dispersive+liquid-liquid+microextraction+before+high-performance+liquid+chromatography.">Determination of phthalate esters in edible oils by use of QuEChERS coupled with ionic-liquid-based dispersive liquid-liquid microextraction before high-performance liquid chromatography.</a> Anal BioanalChem. 406 (18), 4563-4569 (2014).</li><li>Ierapetritis, I., Lioupis, A., Lampi, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+phthalates+into+vegetable+oils+by+isotopic+dilution+gas+chromatography+mass+spectrometry.">Determination of phthalates into vegetable oils by isotopic dilution gas chromatography mass spectrometry.</a> Food Anal Methods. 7 (7), 1451-1457 (2014).</li><li>Sun, J. Z., He, H., Liu, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+phthalic+acid+esters+in+Chinese+white+spirit+using+dispersive+liquid-liquid+microextraction+coupled+with+sweeping+beta-cyclodextrin-modified+micellar+electrokinetic+chromatography.">Determination of phthalic acid esters in Chinese white spirit using dispersive liquid-liquid microextraction coupled with sweeping beta-cyclodextrin-modified micellar electrokinetic chromatography.</a> J Sep Sci. 37 (13), 1679-1686 (2014).</li><li>Yilmaz, P. K., Ertas, A., Kolak, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+determination+of+seven+phthalic+acid+esters+in+beverages+using+ultrasound+and+vortex-assisted+dispersive+liquid-liquid+microextraction+followed+by+high-performance+liquid+chromatography.">Simultaneous determination of seven phthalic acid esters in beverages using ultrasound and vortex-assisted dispersive liquid-liquid microextraction followed by high-performance liquid chromatography.</a> J Sep Sci. 37 (16), 2111-2117 (2014).</li><li>Sun, R., Zhuang, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+ultrasensitive+gold+nanoparticles+improved+real-time+immuno-PCR+assay+for+detecting+diethyl+phthalate+in+foodstuff+samples.">An ultrasensitive gold nanoparticles improved real-time immuno-PCR assay for detecting diethyl phthalate in foodstuff samples.</a> Anal Biochem. 480, 49-57 (2015).</li><li>Sun, R. Y., Zhuang, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+sensitive+heterogeneous+biotin-streptavidin+enzyme-linked+immunosorbent+assay+for+the+determination+of+di-(2-ethylhexyl)phthalate+(DEHP)+in+beverages+using+a+specific+polyclonal+antibody.">A sensitive heterogeneous biotin-streptavidin enzyme-linked immunosorbent assay for the determination of di-(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP) in beverages using a specific polyclonal antibody.</a> Anal Methods. 6 (24), 9807-9815 (2014).</li><li>Zhou, L., Lei, Y., Zhang, D., Ahmed, S., Chen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+ultra-sensitive+monoclonal+antibody-based+enzyme-linked+immunosobent+assay+for+dibutyl+phthalate+in+human+urinary.">An ultra-sensitive monoclonal antibody-based enzyme-linked immunosobent assay for dibutyl phthalate in human urinary.</a> Sci Total Environ. 541, 570-578 (2016).</li><li>Shen, J., Li, Y., Gu, H., Xia, F., Zuo, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+development+of+sandwich+assay+based+on+the+nanobiotechnologies+for+proteins,+nucleic+Acids,+small+Molecules,+and+ions.">Recent development of sandwich assay based on the nanobiotechnologies for proteins, nucleic Acids, small Molecules, and ions.</a> Chem Rev. 114 (15), 7631-7677 (2014).</li><li>Yin, X. -. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+nucleic+acids+for+electrochemical+and+electrochemiluminescent+sensing+applications.">Functional nucleic acids for electrochemical and electrochemiluminescent sensing applications.</a> TrAC, Trends Anal Chem. 33, 81-94 (2012).</li><li>Nguyen, V. -. T., Kwon, Y. S., Gu, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aptamer-based+environmental+biosensors+for+small+molecule+contaminants.">Aptamer-based environmental biosensors for small molecule contaminants.</a> Curr Opin Biotechnol. 45, 15-23 (2017).</li><li>Groher, F., Suess, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+selection+of+antibiotic-binding+aptamers.">In vitro selection of antibiotic-binding aptamers.</a> Methods. 106, 42-50 (2016).</li><li>Yang, K. -. A., Pei, R., Stojanovic, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+selection+and+amplification+protocols+for+isolation+of+aptameric+sensors+for+small+molecules.">In vitro selection and amplification protocols for isolation of aptameric sensors for small molecules.</a> Methods. 106, 58-65 (2016).</li><li>Jing, M., Bowser, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+for+measuring+aptamer-protein+equilibria:+a+review.">Methods for measuring aptamer-protein equilibria: a review.</a> Anal. Chim. Acta. 686 (1-2), 9-18 (2011).</li><li>Mehta, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selection+and+characterization+of+PCB-binding+DNA+aptamers.">Selection and characterization of PCB-binding DNA aptamers.</a> Anal Chem. 84 (3), 1669-1676 (2012).</li><li>Matsumoto, M., Hirata-Koizumi, M., Ema, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potential+adverse+effects+of+phthalic+acid+esters+on+human+health:+A+review+of+recent+studies+on+reproduction.">Potential adverse effects of phthalic acid esters on human health: A review of recent studies on reproduction.</a> Regul Toxicol Pharm. 50 (1), 37-49 (2008).</li><li>Goodchild, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conjugates+of+oligonucleotides+and+modified+oligonucleotides:+a+review+of+their+synthesis+and+properties.">Conjugates of oligonucleotides and modified oligonucleotides: a review of their synthesis and properties.</a> Bioconjug Chem. 1 (3), 165-187 (1990).</li><li>Brown, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+brief+history+of+oligonucleotide+synthesis.">A brief history of oligonucleotide synthesis.</a> Protocols for Oligonucleotides and Analogs: Synthesis and Properties. , 1-17 (1993).</li><li>Reese, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oligo-and+poly-nucleotides:+50+years+of+chemical+synthesis.">Oligo-and poly-nucleotides: 50 years of chemical synthesis.</a> Org Biomol Chem. 3 (21), 3851-3868 (2005).</li><li>Sproat, B., Colonna, F., Mullah, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+efficient+method+for+the+isolation+and+purification+of+oligoribonucleotides.">An efficient method for the isolation and purification of oligoribonucleotides.</a> Nucleos Nucleot Nucl. 14 (1-2), 255-273 (1995).</li><li>Han, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selection+of+group-specific+phthalic+acid+esters+binding+DNA+aptamers+via+rationally+designed+target+immobilization+and+applications+for+ultrasensitive+and+highly+selective+detection+of+phthalic+acid+esters.">Selection of group-specific phthalic acid esters binding DNA aptamers via rationally designed target immobilization and applications for ultrasensitive and highly selective detection of phthalic acid esters.</a> Anal Chem. 89 (10), 5270-5277 (2017).</li><li>Bartlett, J. M. S., Stirling, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+short+history+of+the+polymerase+chain+reaction.">A short history of the polymerase chain reaction.</a> PCR protocols. , 3-6 (2003).</li><li>Saiki, R. K., Scharf, S., Faloona, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzymatic+amplification+of+beta-globin+genomic+sequences+and+restriction+site+analysis+for+diagnosis+of+sickle+cell+anemia.">Enzymatic amplification of beta-globin genomic sequences and restriction site analysis for diagnosis of sickle cell anemia.</a> Science. 230, 1350-1354 (1985).</li><li>Albright, L. M., Slatko, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Denaturing+polyacrylamide+gel+electrophoresis.">Denaturing polyacrylamide gel electrophoresis.</a> Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry. , A. 3B 1-A. 3B 5 (2001).</li><li>Summer, H., Gr&#228;mer, R., Dr&#246;ge, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Denaturing+urea+polyacrylamide+gel+electrophoresis+(Urea+PAGE).">Denaturing urea polyacrylamide gel electrophoresis (Urea PAGE).</a> JoVE. (32), e1485 (2009).</li><li>Jing, M., Bowser, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Methods+for+measuring+aptamer-protein+equilibria:+a+review.">Methods for measuring aptamer-protein equilibria: a review.</a> Anal Chim Acta. 686 (1), 9-18 (2011).</li><li>Sharma, T. K., Bruno, J. G., Dhiman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ABCs+of+DNA+aptamer+and+related+assay+development.">ABCs of DNA aptamer and related assay development.</a> Biotechnol Adv. 35 (2), 275-301 (2017).</li><li>Liu, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Signaling-probe+displacement+electrochemical+aptamer-based+sensor+(SD-EAB)+for+detection+of+nanomolar+kanamycin+A.">Signaling-probe displacement electrochemical aptamer-based sensor (SD-EAB) for detection of nanomolar kanamycin A.</a> Electrochim Acta. 182, 516-523 (2015).</li><li>Mendonsa, S. D., Bowser, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+evolution+of+functional+DNA+using+capillary+electrophoresis.">In vitro evolution of functional DNA using capillary electrophoresis.</a> J Am Chem Soc. 126, 20-21 (2004).</li><li>Lou, X. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micromagnetic+selection+of+aptamers+in+microfluidic+channels.">Micromagnetic selection of aptamers in microfluidic channels.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 106 (9), 2989-2994 (2009).</li><li>Cho, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+selection+of+DNA+aptamers+through+microfluidic+selection+and+high-throughput+sequencing.">Quantitative selection of DNA aptamers through microfluidic selection and high-throughput sequencing.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 15373-15378 (2010).</li><li>Cho, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+selection+and+parallel+characterization+of+aptamers.">Quantitative selection and parallel characterization of aptamers.</a> Proc Nat Acad Sci USA. 110 (46), 18460-18465 (2013).</li><li>Song, K. -. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gold+nanoparticle-based+colorimetric+detection+of+kanamycin+using+a+DNA+aptamer.">Gold nanoparticle-based colorimetric detection of kanamycin using a DNA aptamer.</a> Anal Biochem. 415 (2), 175-181 (2011).</li><li>Yang, Z., Ding, X., Guo, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Second+generation+of+signaling-probe+displacement+electrochemical+aptasensor+for+detection+of+picomolar+ampicillin+and+sulfadimethoxine.">Second generation of signaling-probe displacement electrochemical aptasensor for detection of picomolar ampicillin and sulfadimethoxine.</a> Sens Actuators B. 253 (2017), 1129-1136 (2017).</li><li>Lou, X., Zhao, T., Liu, R., Ma, J., Xiao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-assembled+DNA+monolayer+buffered+dynamic+ranges+of+mercuric+electrochemical+sensor.">Self-assembled DNA monolayer buffered dynamic ranges of mercuric electrochemical sensor.</a> Anal Chem. 85 (15), 7574-7580 (2013).</li><li>Zhao, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoprobe-enhanced,+split+aptamer-based+electrochemical+sandwich+assay+for+ultrasensitive+detection+of+small+molecules.">Nanoprobe-enhanced, split aptamer-based electrochemical sandwich assay for ultrasensitive detection of small molecules.</a> Anal Chem. 87 (15), 7712-7719 (2015).</li><li>Lou, X., He, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+passivation+using+oligo(ethylene+glycol)+in+ATRP-assisted+DNA+detection.">Surface passivation using oligo(ethylene glycol) in ATRP-assisted DNA detection.</a> Sens Actuators,B. 129 (1), 225-230 (2008).</li></ol>

Un beneficio excepcional de aptámeros es que se identifican a través del método en vitro SELEX, mientras que los anticuerpos son generados por immunoreactions en vivo . Por lo tanto, los aptámeros seleccionables con especificidad deseado bajo condiciones experimentales bien diseñadas, mientras que los anticuerpos se limitan a las condiciones fisiológicas.
Para facilitar la separación de secuencias límite de secuencias libres, SELEX modificado varios se han divulgado r...

Junto con el rápido desarrollo económico, aceleración de la industrialización y la construcción urbana, la contaminación ambiental es más grave que nunca. Contaminantes ambientales típicos incluyen iones de metales pesados, toxinas, antibióticos, pesticidas, disruptores endocrinos y contaminantes orgánicos persistentes (COP). Además de los iones del metal y las toxinas, otros contaminantes son moléculas pequeñas que muy a menudo consisten en una variedad de congéneres. Por ejemplo, los contaminantes orgánicos persistentes más tóxicos son los bifenilos policlorados (PCBs), hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs), éteres de bifenilo polibromado (PBDE), policlorados dibenzo-p-dioxinas (PCDD), dibenzofuran policlorados (PCDF) y ftálico ésteres del ácido (PAEs)1,2, que consisten en muchos congéneres. Pequeña molécula de detección se ha realizado principalmente por las técnicas basadas en espectrometría de cromatografía/masa debido a su diversidad de aplicaciones3,4,5,6. Para la detección in situ, métodos basados en anticuerpos han sido recientemente desarrollados7,8,9. Sin embargo, puesto que estos métodos son altamente específicos para un determinado producto de la familia, deben realizarse múltiples pruebas. Lo más grave es que los congéneres novela crecen tan rápido que sus anticuerpos se pueden generar en el tiempo. Por lo tanto, el desarrollo de biosensores específicos de grupo para monitorear los niveles totales de todos sus congéneres en una prueba puede proporcionar una métrica valiosa para evaluar el estado de contaminación del medio ambiente.
Recientemente, el ácido nucleico aptámeros se ha aplicado extensamente como elementos de reconocimiento en diversas plataformas de biodetección debido a su capacidad de reconocer una gran variedad de objetivos, de los iones y moléculas pequeñas de proteínas y células de10,11 ,12. Los aptámeros son identificados a través de un método en vitro llamado evolución sistemática de ligandos por enriquecimiento exponencial (SELEX)13,14. SELEX comienza con la biblioteca de oligonucleótidos al azar hebra sintética, que contiene aproximadamente 1014-1015 secuencias. El tamaño de la biblioteca al azar asegura la diversidad de las estructuras de ARN o ADN candidato. El proceso SELEX típico consiste en múltiples rondas de enriquecimiento hasta que la biblioteca se ha enriquecido en las secuencias con alta afinidad y especificidad a la meta. La piscina enriquecida final entonces se ordena, y las constantes de disociación (Kd) y selectividad contra potencial sustancias interferentes son determinadas por diferentes técnicas como filtro vinculante, cromatografía de afinidad, superficie resonancia de Plasmon (SPR), etcetera. 15
Debido a la solubilidad de agua muy pobre y falta de grupos funcionales para la inmovilización de superficie, la selección de aptámeros de POPs es teóricamente difícil. Avances significativos para SELEX han acelerado el descubrimiento de los aptámeros. Sin embargo, la selección de aptámeros grupo-específica para POPs no todavía se ha divulgado. Hasta ahora, sólo PCB vinculante ADN aptámeros con alta especificidad para un determinado producto de la familia han sido identificados16. PAEs se utilizan principalmente en materiales de cloruro de polivinilo, cambio un plástico elástico, actuando así como un plastificante cloruro de polivinilo de un plástico duro. Algunos PAEs han sido identificadas como disruptores endocrinos, puede causar graves daños al hígado y función renal, reducir la motilidad de los espermatozoides masculinos y puede resultar en la morfología espermática anormal y cáncer testicular17. El compuesto - ni específico de grupo enlace PAE aptámeros se han divulgado.
El objetivo de este trabajo es proporcionar un protocolo representativo de selección de aptámeros de ADN específico de grupo altamente hidrofóbico moléculas pequeñas como PAEs, un grupo representativo de POPs. También demostramos la aplicación de los aptámeros seleccionados para la detección de contaminación ambiental. Este protocolo proporciona orientación y perspectivas para el descubrimiento de los aptámeros de otras pequeñas moléculas hidrofóbicas.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>UV-2550</td>
			<td>Shimadzu,Japan</td>
			<td></td>
			<td>protocol, section 3.8.2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNA Engnine Thermal cycler,PTC0200</td>
			<td>BIO-RAD</td>
			<td></td>
			<td>section 3.5.1.2 and 3.5.2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C1000 Touch</td>
			<td>BIO-RAD</td>
			<td></td>
			<td>section 5.3.6 and 6.3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VMP3 multichannel potentiostat</td>
			<td>Bio-Logic Science, Claix, France</td>
			<td></td>
			<td>section 7.4,7.8 and 7.11</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Epoxy-activated Sepharose 6B</td>
			<td>GE Healthcare (Piscataway, NJ, USA)</td>
			<td>10220020</td>
			<td>argarose beads, section 2.3 and 3.3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dynabeads M-270 carboxylic acid magnetic beads</td>
			<td>Invitrogen, USA</td>
			<td>420420</td>
			<td>magnetic beads,section 5.2. and 5.3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Premix Taq Hot Start Version</td>
			<td>Takara,Dalian,China</td>
			<td>R028A</td>
			<td>polymerase, section 3.5.1.1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PARAFILM Sealing Membrane</td>
			<td>Bemis, USA</td>
			<td>PM-996</td>
			<td>section 3.6.5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lambda Exonuclease</td>
			<td>Invitrogen, USA</td>
			<td>EN0561</td>
			<td>section3.7.1.2.The 10 &#215; reaction buffer is provided along with &#955; exonuclease by the provider.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dr. GenTLE 
			Precipitation Carrier</td>
			<td>Takara,Dalian,China</td>
			<td>9094</td>
			<td>section 3.6.2 and 3.8.1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UNIQ-10 PAGE DNA recovery kit</td>
			<td>Sangon Biotech (Shanghai)</td>
			<td>B511135</td>
			<td>section 4.2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SYBR Gold nucleic acid gel stain</td>
			<td>Invitrogen, USA</td>
			<td>1811838</td>
			<td>nucelic acid stain dye, section 3.5.1.5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SYBR Premix Ex Taq II</td>
			<td>Takara,Dalian,China</td>
			<td>RR820A</td>
			<td>polymerase mix contaning polymerase and dNTPs, section 5.3.5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-(N-Morpholino)ethanesulfonic acid (MES)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CAS: 1132-61-2</td>
			<td>section 5.2.1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride (EDC)</td>
			<td>Invitrogen, USA</td>
			<td>CAS: 25952-53-8</td>
			<td>section 5.2.2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N-hydroxysuccinimide (NHS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>6066-82-6</td>
			<td>section 5.2.3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mercaptohexanol (MCH)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CAS: 1633-78-9</td>
			<td>section 7.7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gold electrode</td>
			<td>Shanghai Chenhua</td>
			<td>CHI101</td>
			<td>section 7.4. - 7.11</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tris(2-carboxyethyl) phosphine hydrochloride (TCEP)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CAS: 51805-45-9</td>
			<td>section 7.5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>O-(2-Mercaptoethyl)-O&#39;-methyl-hexa-(ethylene glycol)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CAS: 651042-82-9</td>
			<td>section 7.7</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>diethylhexyl phthalate (DEHP)</td>
			<td>National Institute of Metrology, China</td>
			<td>CAS: 117-81-7</td>
			<td>section 7.11</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 20</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CAS: 9005-64-5</td>
			<td>polyoxyethy-lene(20) sorbaitan monolaurate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CAS: 9002-93-1</td>
			<td>non-ionic surface active agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5368</td>
			<td>10 mM phosphate buffer containing 1 M NaCl, pH 7.4</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

phthalic acid ester-binding dna aptamer selection, characterization, and application to an electrochemical aptasensor

Ácido ftálico ésteres (PAEs) sonuno de los principales grupos de contaminantes orgánicos persistentes. La detección específica de grupo de PAEs se desea altamente debido al crecimiento rápido de sus congéneres. ADN los aptámeros se han aplicado cada vez más como elementos de reconocimiento en las plataformas de biosensor, pero selección de aptámeros hacia objetivos altamente hidrofóbico molécula pequeña, como PAEs, se divulgan raramente. Este trabajo describe un método basado en el grano diseñado para seleccionar grupo específico DNA aptámeros a PAEs. El grupo amino funcionalizados ftalato de dibutilo (DBP-NH2) como el destino de anclaje fue sintetizado e inmovilizado en las perlas de agarosa epoxy-activado, que permite la visualización del grupo éster ftálico en la superficie de la matriz de inmovilización, y por lo tanto la selección de las carpetas de grupo específica. Determinamos las constantes de disociación de los candidatos de aptámeros por reacción en cadena de polimerización cuantitativa juntada con separación magnética. La relativa afinidad y selectividad de los aptámeros para otros PAEs se determinaron por el análisis competitivos, donde los candidatos de aptámeros fueron previamente delimitados al DBP-NH2 une bolas magnéticas y lanzado en el sobrenadante tras la incubación con las prueba PAEs u otras sustancias interferentes potenciales. El análisis competitivo se aplicó porque proporcionó una comparación fácil afinidad entre PAEs que sin grupos funcionales para la inmovilización de superficie. Finalmente, demostró la fabricación de un aptasensor electroquímica y había utilizado para la detección ultrasensible y selectiva de ftalato de bis(2-ethylhexyl). Este protocolo proporciona información detallada para el descubrimiento de los aptámeros de otras pequeñas moléculas hidrofóbicas.

Hemos diseñado y había sintetizado el grupo amino funcionalizado ftalato de dibutilo (DBP-NH2) como destino de anclaje (Figura 1F). Luego realizamos la selección de aptámeros ADN de PAEs con DBP-NH2 como destino ancla y después el método basado en la inmovilización blanco clásico (figura 2). En cada ronda, un piloto PCR fue realizado usando la página desnaturalizada para optimizar el número de cicl...

Watch this Scientific Journal Video about Phthalic Acid Ester-Binding DNA Aptamer Selection, Characterization, and Application to an Electrochemical Aptasensor at JoVE.com

Phthalic Acid Ester-Binding DNA Aptamer Selection, Characterization, and Application to an Electrochemical Aptasensor

Se presenta un protocolo para la selección en vitro y caracterización del ácido ftálico de grupo específico éster enlace DNA aptámeros. También se incluye la aplicación de los aptámeros seleccionados en un aptasensor electroquímico.

Selección de aptámeros ADN enlace de éster ácido ftálico, caracterización y aplicación a un Aptasensor electroquímico

Phthalic acid esters (PAEs) areone of the major groups of persistent organic pollutants. The group-specific detection of PAEs is highly desired due to the ...

Research

JoVE Journal

Chemistry

Folding and Characterization of a Bio-responsive Robot from DNA Origami

Plegable y caracterización de un Robot Bio-sensible de ADN Origami

The DNA nanorobot is a hollow hexagonal nanometric device, designed to open in response to specific stimuli and present cargo sequestered inside. Both ...

Investigación

Química

Nucleoside Triphosphates - From Synthesis to Biochemical Characterization

Nucleósidos Trifosfatos - De la síntesis a la Caracterización bioquímica

The  traditional strategy for the introduction of chemical functionalities is the  use of solid-phase synthesis by appending suitably modified ...

An Inverse Analysis Approach to the Characterization of Chemical Transport in Paints

Un enfoque de análisis inverso a la caracterización de Transporte de Productos Químicos en Pinturas

The ability to directly characterize chemical transport and interactions that occur within a material (i.e., subsurface dynamics) is a vital component in ...

Dynamic Electrochemical Measurement of Chloride Ions

Dinámica electroquímico Medición de cloruro de iones

This protocol describes the dynamic measurement of chloride ions using the transition time of a silver silver chloride (Ag/AgCl) electrode. Silver silver ...

An Aptamer-based Sensor for Unchelated Gadolinium(III)

An Aptamer-based Sensor for Unchelated GadoliniumIII

Un sensor basado en aptámero para no quelado de gadolinio (III)

A method for determining the presence of unchelated trivalent gadolinium ion (Gd3+) in aqueous solution is demonstrated. Gd3+ is often present in samples ...

Electrochemical Impedance Spectroscopy as a Tool for Electrochemical Rate Constant Estimation

Espectroscopia de impedancia electroquímica como herramienta para la valoración constante de tipo electroquímico

Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) was used for advanced characterization of organic electroactive compounds along with cyclic voltammetry (CV). ...

An Electrochemical Cholesteric Liquid Crystalline Device for Quick and Low-Voltage Color Modulation

Un dispositivo cristalino líquido colestérico electroquímico para modulación de Color rápida y de baja tensión

We demonstrate a method for fabricating a prototype reflective display device that contains cholesteric liquid crystal (LC) as an active component. The ...

Electrochemical Roughening of Thin-Film Platinum Macro and Microelectrodes

Desbaste electroquímico de macro y microelectrodos de platino de película delgada

This protocol demonstrates a method for electrochemical roughening of thin-film platinum electrodes without preferential dissolution at grain boundaries ...

Asymmetric Thermoelectrochemical Cell for Harvesting Low-grade Heat under Isothermal Operation

Célula termoelectroquímica asimétrica para la cosecha de calor de bajo grado bajo operación isotérmica

Low-grade heat is abundantly available in the environment as waste heat. The efficient conversion of low-grade heat into electricity is very difficult. We ...

Probing Surface Electrochemical Activity of Nanomaterials using a Hybrid Atomic Force Microscope-Scanning Electrochemical Microscope (AFM-SECM)

Probing Surface Electrochemical Activity of Nanomaterials using a Hybrid Atomic Force Microscope-Scanning Electrochemical Microscope AFM-SECM

Sondeo de la superficie de la actividad electroquímica de los nanomateriales utilizando un microscopio híbrido de barrido de fuerza atómica-microscopio electroquímico (AFM-SECM)

Scanning electrochemical microscopy (SECM) is used to measure the local electrochemical behavior of liquid/solid, liquid/gas and liquid/liquid interfaces. ...