مطالعات چندراهی بر مبنای انتقال انرژی رزونانسی فلورسانس از نشانگرهای نانو نیمه رسانای cdse/zns نشان دار شده با dna: تشخیص، هیبریداسیون ساندویچی، برهم کنش با دارو و زنجیره فوتونیکی

بخش اول: در این مطالعه، استفاده از اسپکتروسکوپی تحریک فوتولومینسانس دو بعدی (2d-ple) و دو نقطه کوانتمی 705 (پیک نشری در 705 نانومتر،705qd) و 605 (پیک نشری در 605 نانومتر،605qd)، بعنوان یک جفت دهنده-گیرنده در مکانیسم انتقال انرژی رزونانسی فلورسانس (fret) برای مطالعه هیبریداسیون dna مورد بررسی قرار گرفت. در سیستم تجمعی مورد نظر دو نانو نشانگر نقطه کوانتمی (qd-dna)، هر یک با طول موج نشری خاص، بنحوی طراحی شده اند که هر کدام مکمل یک انتهای تک رشته dna هدف (tdna) می باشند و با هیبریداسیون این نشانگرها با رشته هدف یک نانو تجمع ساندویچی تشکیل خواهد شد. در نتیجه، حضور مقدار ناچیز tdna بر اساس هیبریداسیون آن با دو نانو نشانگر قابل تعیین است. بخش دوم: در این بخش از مطالعات، رقابت کمپلکس سه تایی/دوتایی یک توالی هدف و دو نشانگر مکمل آن در هیبریداسیون ساندویچی dna مورد بررسی قرار می گیرد. بهمین منظور فرآیند fret در نقاط کوانتمی عامل دار شده با الیگونوکلئوتیدها در حین تیتراسیون با رشته dna هدف با استفاده از اسپکتروسکوپی 2d-ple مانیتور شد. آنالیز نرم و بر پایه مدل داده های 2d-ple حاصل، با استفاده از مدل پارافک و تفکیک سه خطی سخت امکان برازش یک مدل مناسب به سیستم هیبریداسیون dna را فراهم نمود. این اولین مطالعه موفق در کاربرد روش¬های کمومتریکس چند راهی در بررسی هیبریداسیون بر مبنای fret در نانو تجمعات ساندویچی داده های فلورسانس نقاط کوانتومی می باشد که امکان تفکیک طیف خالص اجزاء از انتقال انرژی ثبت شده در طی فرآیند هیبریداسیون را فراهم می نماید. بخش سوم: برهم کنش7- آمینواکتینومایسین دی (7-aad) با فرم دو رشته ای ژن تنظیم کننده c-myc متصل به نقطه کوانتمی موضوع این مطالعه است. اندازه گیری های فلورسانس تحریک-نشر بر مبنای fret یک ابزار مناسب برای مطالعه این فرآیند است. در طول آزمایش های تیتراسیون dna با 7-aad داده های سه بعدی (اندازه گیری فلورسانس به تابعیت از طول موج تحریک و نشر در غلظت های مختلف از 7-aad افزوده شده) ثبت می شود. در مطالعه حاضر، مزیت روش قدرتمند تاکر بعنوان یک روش آنالیز چند راهی نسبت به روش¬های آنالیز کلاسیک نشان داده شد. بخش چهارم: برای مقایسه پایداری اتصال 7-aad بعنوان یک داروی ضد سرطان با دو رشته ای های واقع در ناحیه nhe قسمت تنظیم کننده ژن c-myc و همچنین dna تلومر انسانی یک سیستم بر مبنای fret با استفاده از نقاط کوانتمی بعنوان نشانگر فلورسانسی طراحی گردید. نتایج حاصل بیانگر اتصال قوی¬تر این دارو با dna تلومر انسانی نسبت به ناحیه nhe از ژن c-myc می باشد. همچنین تخمین مقادیر ثابت های تعادل هیبریداسیون و کمپلکس دارو-dna بصورت یکتا با مدل سخت انجام گرفت. بخش پنجم: طراحی یک زنجیره فوتونیکی خود تجمعی بر مبنای dna با استفاده از فلوروفور بین رشته ای "توالی-ویژه" ارائه می-شود. سیستم پیشنهادی، از dna بعنوان یک چارچوب برای یک فلوروفور با طیف نشری و جذبی همپوشانی کننده استفاده می کند که امکان انتقال انرژی رزونانسی فلورسانس میان جفت های فلوروفوری به شکل انتقال متوالی را فراهم می سازد