Diese Arbeit verwendet eine DNA-Tetraeder-Nanostruktursonde (TSP) als Fangsonde, bei der horseradish-peroxidase-markierte IgG-Antikörper (AuNPs-IgG-HRP) auf der Oberfläche von Goldnanopartikeln als Signalmoleküle gebunden sind, um einen neuartigen elektrochemischen Sensor für DNA-Methylierung zu entwickeln. Nach der Assemblierung des TSP mittels Ein-Schritt-Wärmedenaturierung wird dieser über eine Au—S-Bindung auf einer mit Nanogoldpartikeln modifizierten Goldelektrode fixiert. Nach Hybridisierung mit der Ziel-DNA, Bindung des 5-Methylcytosin-(5-mc)-Antikörpers und AuNPs-IgG-HRP erfolgt die Detektion mittels differentieller Pulsvoltammetrie (DPV). Zyklische Voltammetrie (CV) und elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) wurden zur elektrochemischen Charakterisierung des Aufbaus der modifizierten Elektrode verwendet. Es wurden der Einfluss der Hybridisierungszeit, der Konzentration des 5-mc-Antikörpers, des Zugabevolumens von IgG-HRP sowie der Konzentrationen von Hydrochinon (HQ) und Wasserstoffperoxid (H2O2) auf den Sensor untersucht. Unter optimalen Bedingungen beträgt der lineare Ansprechbereich des Sensors für methyliertes DNA 1,0×10-15~1,0×10-10 mol/L, die Nachweisgrenze (S/N=3) liegt bei 4,4×10-16 mol/L. Der Sensor zeichnet sich durch gute Selektivität und Stabilität aus und bietet eine neue Methode zur Erkennung von DNA-Methylierung.

DNA-Tetraeder-Nanostruktursonde; elektrochemischer Sensor; DNA-Methylierung; Nanogold; Antikörper