Browsing by Author "Juskowiak, Bernard. Promotor"
Now showing 1 - 5 of 5
Results Per Page
Sort Options
Item Fluorescencyjne sondy oligonukleotydowe oparte na strukturze G-kwadrupleksu, ich charakterystyka i oddziaływanie z monowarstwą Langmuira(2019) Świtalska, Angelika; Juskowiak, Bernard. PromotorTematyka rozprawy doktorskiej skupia się na opracowaniu i charakterystyce fluorescencyjnych sond do monitorowania jonów potasu, bazujących na strukturze G-kwadrupleksu (G4 DNA) z wykorzystaniem techniki Langmuira. Zaprojektowano i scharakteryzowano spektroskopowo (spektrofotometria UV-vis, fluorescencja, dichroizm kołowy) oligonukleotydowe sondy fluorescencyjne, znakowane hydrofobowym ugrupowaniem (kotwica cholesterolowa) oraz znacznikami fluorescencyjnymi (FRET, py, Upy i AgNCs). Badania spektralne, potwierdziły, że tak zaprojektowane układy analityczne generują sygnał analityczny w obecności kationów metali alkalicznych i wykazują wyższą czułość w stosunku do jonów K+ (w porównaniu z jonami Na+). Rejestracja izoterm π-A dla monowarstwy DODAB w obecności sond oraz widm fluorescencyjnych kompleksów sonda/DODAB na granicy faz woda/powietrze techniką światłowodową, pozwoliły uzyskać wgląd w procesy interakcji sonda-monowarstwa i oszacować oddziaływanie sondy z kationami metali. Końcowym etapem badań było monitorowanie jonów K+ przy powierzchni błony biologicznej (komórki HeLa) w oparciu o najbardziej obiecujące układy sonda/DODAB (Ch(F-TBA-T), Ch(py-TBA-py)). Z sukcesem udało się zaobserwować, że badane sondy mają potencjał jako biosensory do detekcji jonów K+. Badania zawarte w niniejszej rozprawie doktorskiej są przedsięwzięciem całkowicie nowatorskim, zarówno w aspekcie badania kwadrupleksowego DNA techniką Langmuira, jak i w obszarze prowadzenia badań fotofizycznych sond na granicy faz monowarstwa/faza wodna.Item Modyfikowane DNAzymy o aktywności peroksydazowej. Otrzymywanie, właściwości oraz zastosowanie bioanalityczne(2021) Żukowski, Krzysztof; Juskowiak, Bernard. Promotor; Kosman, Joanna. Promotor pomocniczyRozprawa doktorska poświęcona została problematyce zmodyfikowanych układów G-kwadrupleks/hemina jako nowych DNAzymów o aktywności peroksydazowej. Ponieważ niezmodyfikowane DNAzymy wykazują niższą aktywność katalityczną niż zwyczajowo używana w diagnostyce medycznej peroksydaza chrzanowa (HRP), wciąż poszukuje się nowych strategii modyfikacji tych katalizatorów w celu poprawienia ich zdolności katalitycznych. Przedstawione w pracy badania skupiają się na dwóch rodzajach modyfikacji tych układów. Jedną ze strategii było kowalencyjne przyłączenie heminy do oligonukleotydu, które miało na celu zniwelowanie sygnału analitycznego pochodzącego od próby referencyjnej w potencjalnych biosensorach opartych na DNAzymach, ponieważ w przypadku niekowalencyjnych układów obecna w tej próbie jest hemina, która posiada niewielką aktywność peroksydazową zwiększając sygnał tła. Modyfikacja ta miała również na celu zwiększenie stabilności temperaturowej DNAzymu oraz poprawę siły oddziaływań między heminą a G-kwadrupleksem, a co za tym idzie również zwiększenie aktywności peroksydazowej. Drugim typem modyfikacji było przyłączenie do oligonukleotydu kropki kwantowej jako generatora reaktywnych form tlenu. Modyfikacja ta miała na celu uniknięcie dodatku nadtlenku wodoru do medium reakcyjnego oraz możliwość przeprowadzenia reakcji indukowanej światłem wobec odpowiednich substratów organicznych.Item Nowe układy bioanalityczne bazujące na DNAzymach o aktywności peroksydazowej(2013-06-13) Kosman, Joanna; Juskowiak, Bernard. PromotorRozprawa doktorska poświęcona jest problematyce dotyczącej nowych układów bioanalitycznych z udziałem aptamerów DNA o właściwości katalitycznych, które nazywane są DNAzymami. Wybrany został najbardziej interesujący DNAzym, będący kompleksem kwadrupleksu G-4 z hemina i wykazujący aktywność peroksydazową. Taki system może katalizować reakcję indykatorową pomiędzy cząsteczką odpowiedniego substratu (np. barwny związek chemiczny) i nadtlenkiem wodoru, co zostało wykorzystane do amplifikowanej detekcji w różnorodnych aplikacjach bioanalitycznych, także do oznaczania aktywności telomerazy. Enzym ten występuje w 90% komórek nowotworowych i jest stosowany jako marker nowotworów. Celem podjętych badań była weryfikacja możliwości opracowania nowej bezpośredniej metody wyznaczania aktywności telomerazy w oparciu o DNAzym tworzony na bazie telomerowego DNA oraz zaprojektowanie nowatorskich rozwiązań dotyczących monitorowania reakcji indykatorowej DNAzymu. Przeprowadzono badania wpływu warunków środowiskowych na aktywność DNAzymu opartego na sekwencji telomerowej. Zbadano wpływ takich warunków jak: rodzaj kationu, obecność i stężenie surfaktantu, obecność czynnika zagęszczającego, buforu, pH, sposób termicznej obróbki układu i temperatura pomiaru. Na podstawie powyższych badań zaprojektowano nową metodę kolorymetrycznej detekcji telomerazy. Przeprowadzono również badania w poszukiwaniu nowych substratów dla reakcji peroksydazowej. Badaniu poddano trzy fluorogenne substraty: tiaminę, Amplex Red i MNBDH. Testowano też możliwość enzymatycznej depozycji srebra przez DNAzym o aktywności peroksydazowej. Pozytywne wyniki pozwoliły na opracowanie układów analitycznych wykorzystujących techniki plazmonowego rezonansu: SPR i LSPR.Item Oddziaływanie nowych ligandów karbazolowych oraz eterów metalokoronowych z G-kwadrupleksami DNA(2018) Rajczak, Ewa; Juskowiak, Bernard. PromotorTematyka rozprawy doktorskiej skupia się na syntezie, charakterystyce, a następnie badaniu oddziaływań ligandów karbazolowych i eterów metalokoronowych (MCs) ze strukturami DNA wyższego rzędu - G-kwadrupleksami DNA (GQ). Struktury te tworzą się na niciach bogatych w guaniny co może być wykorzystane w terapii antynowotworowej. Przeprowadzone badania nad ligandami karbazolowymi pozwalają przypuszczać, iż oddziałują one z GQ na zasadzie planarnej asocjacji do zewnętrznej tetrady guaninowej G-kwadrupleksu (end-stacking). W dalszym etapie badań wyodrębniono 8 związków metalokoronowych, należących do grup 15-MC-5, 12-MC-4 oraz dimerów [12-MC-4]2. Badania ich oddziaływań z DNA odbywało się z użyciem technik bezpośrednich - miareczkowanie spektrofluorymetryczne, analiza widm CD, a także pomiary temperatury topnienia DNA w obecności związków – oraz pośrednich - metoda FID (fluorescent intercalator displacement assay) oraz eksperyment wygaszania luminescencji terbu w kompleksie Tb3+-GQ. Aby zbadać właściwości cięcia DNA posłużono się elektroforezą agarozową z użyciem plazmidowego DNA. Bezsprzecznie największy wpływ na stabilizację termiczną G-kwadrupleksów wywiera metalokorona Cu(II) 12-MCCu(II)PyrAcHA-4. W niektórych przypadkach zachodzi również zmiana konformacyjna topologii G-kwadrupleksu. Zgodnie z moją najlepszą wiedzą, do tej pory nie prowadzono tak kompleksowych badań dotyczących oddziaływania metalokoron ze strukturami DNA wyższego rzędu.Item Selektywne oddziaływanie ligandów arylostilbazoliowych z wieloniciowymi strukturami DNA(2011-06-22T11:14:14Z) Czerwińska, Izabella; Juskowiak, Bernard. PromotorSzereg leków stosowanych w chemioterapii to związki, które oddziałują ze strukturą kwasów nukleinowych hamując rozwój choroby. Jedna ze strategii genetycznych, dająca perspektywy praktycznego jej zastosowania w przyszłości, dotyczy badania oddziaływań pomiędzy ligandem a telomerowym DNA. Główną ideą tej strategii jest stabilizacja czteroniciowej struktury (G4) 3`naddatka, będącego częścią telomerowego DNA. Kontrolowana stabilizacja inhibituje telomerazę, enzym aktywny w chorych komórkach, a tym samym odpowiedzialny za ich rozwój. Kierując się powyższą strategią postanowiono sprawdzić czy ligandy arylostilbazoliowe, posiadające w swej budowie dodatnio naładowane atomy azotu i skondensowane pierścienie aromatyczne, oddziałują selektywnie z formami G4, stabilizując ich strukturę. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem metody dializy równowagowej. Początkowo zbadano powinowactwo izomerów trans ligandów arylostilbazoliowych, a w celu zbadania wiązań pomiędzy różnymi formami DNA, a izomerami cis konieczne było wyizolowanie tych form izomerycznych z wykorzystaniem techniki HPLC. Zaobserwowano różnice pomiędzy oddziaływaniami izomerów cis i trans danych ligandów z określonymi strukturami DNA. Natomiast, niezwykle interesujące, zaobserwowane kompleksowanie izomerów trans pochodnych antrylowej i naftylowej, szczególnie przez DNA o sekwencji genu C –MYC, stwarza możliwość wykorzystania tych związków w terapii antynowotworowej. Poza tym innowacyjnym i najważniejszym jest także fakt, że wpływ czteroniciowych form DNA na izomeryzację tych pochodnych nie został do tej pory zbadany.