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Poly‐cytosine DNA as a High‐Affinity Ligand for Inorganic Nanomaterials

Abstract

Attaching DNA to nanomaterials is the basis for DNA‐directed assembly, sensing, and drug delivery using such hybrid materials. Poly‐cytosine (poly‐C) DNA is a high affinity ligand for four types of commonly used nanomaterials, including nanocarbons (graphene oxide and single‐walled carbon nanotubes), transition metal dichalcogenides (MoS2 and WS2), metal oxides (Fe3O4 and ZnO), and metal nanoparticles (Au and Ag). Compared to other homo‐DNA sequences, poly‐C DNA has the highest affinity for the first three types of materials. Using a diblock DNA containing a poly‐C block to attach to surfaces, the target DNA was successfully hybridized to the other block on graphene oxide more efficiently than that containing a typical poly‐A block, especially in the presence of non‐specific background DNA, proteins, or surfactants. This work provides a simple solution for functionalizing nanomaterials with non‐modified DNA and offers new insights into DNA biointerfaces.

DNA‐Klebstoff: Polycytosin(Poly‐C)‐DNA adsorbiert enger als andere DNA‐Homopolymere (wie Poly‐A) auf Nanokohlenstoff, Metalloxiden und Übergangsmetalldichalkogeniden. Daher eignet sich Poly‐C allgemein als Anker bei der Funktionalisierung dieser Oberflächen, vor allem wenn konkurrierende Proteine, Nukleinsäuren und Tenside vorhanden sind. F=Fluorophor.

Autoren:   Chang Lu, Zhicheng Huang, Biwu Liu, Yibo Liu, Yibin Ying, Juewen Liu
Journal:   Angewandte Chemie
Jahrgang:   2017
Seiten:   n/a
DOI:   10.1002/ange.201702998
Erscheinungsdatum:   21.04.2017
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