Diese Arbeit verwendet eine speziell entworfene DNA-Sequenz als Fanger Sonde und den G-Quadruplex-Hemin-Komplex als Signalmolekül, um mittels Kettenreaktion eine empfindliche Erkennung der Ziel-DNA zu realisieren. In Anwesenheit der Ziel-DNA erkennt die Fanger Sonde die Ziel-DNA, während die Ziel-DNA gleichzeitig eine kontinuierliche Kettenreaktion mit Hilfssonden eingeht, wodurch zahlreiche G-Quadruplex-Strukturen auf der Elektrodenoberfläche eingebracht werden. In Gegenwart von Hemin kann der G-Quadruplex mit Hemin binden und einen G-Quadruplex-Hemin-Komplex mit starkem elektrochemischem Signal bilden. Das mittels differentieller Pulsvoltammetrie (DPV) gescannte elektrochemische Signal korreliert mit der Konzentration der Ziel-DNA im System, wodurch eine Detektion der Ziel-DNA ermöglicht wird. Unter optimalen Komponenten-Konzentrationen weist die Stromantwort einen guten linearen Zusammenhang mit der Ziel-DNA-Konzentration im Bereich von 0,01~10 pmol/L auf, mit einer Nachweisgrenze von bis zu 8 fmol/L. Der Sensor zeichnet sich durch hohe Empfindlichkeit, gute Spezifität und gute Anwendungsperspektiven aus.

DNA-Biosensor; G-Quadruplex; Hemin; Gen-Detektion