DNA-basierte molekulare Nanokonstruktion : ein Modellbeispiel und Applikationen unter Verwendung von DNA/DNA- und DNA-Nanopartikel-Komplexen in planartechnischer Umgebung

摘要

In der Arbeit wurde eine Machbarkeitsstudie eines nanobiotechnologischen Baukastensystems mit molekularen Techniken (auf DNA-Basis) erstellt. Die Komponenten des Systems waren Planarsubstrate (Chips), metallische Nanopartikel und Nukleinsäuren. Das Grundprinzip der Konstruktion basierte auf der Selbstorganisation von Nukleinsäuren auf Oberflächen (in Form von sogenannten selbstorganisierenden Monoschichten) und der Bindung verschiedener Komponenten durch die Affinität der Nukleinsäuren (Hybridisierung). Durch die Kombination der Komponenten untereinander wurden verschiedene Immobilisierungs- und Markierungsprozesse realisiert. In der Arbeit wurden Produkte dieser Prozesse erzeugt und charakterisiert. Auch wurden erste umfassende Quantifizierungsversuche zu einer neuartigen Nanopartikel-Markierung durchgeführt. Das vorgestellte nanobiotechnologische System ermöglichte mit einfachen Komponenten und Techniken einen definierten Aufbau von Molekülkonstrukten aus DNA und DNA-Nanopartikel-Komplexen in planarer Anordnung.