Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects with Silica—Magnetite Nanoparticles

Now, modified magnetic particles are widely used in different biological and
 medical applications (enzyme and protein immobilization, cells separation
 and purification, MRI, targeted drug delivery, etc.). The aim of the present
 study is to reveal the ability of synthesized...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Date:2008
Main Authors: Volkova, N.N., Derjabin, O.N., Dudchenko, N.O.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2008
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76191
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects
 with Silica—Magnetite Nanoparticles / N.N. Volkova, O.N. Derjabin, N.O. Dudchenko // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2008. — Т. 6, № 3. — С. 1009-1018. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862710207655706624
author Volkova, N.N.
Derjabin, O.N.
Dudchenko, N.O.
author_facet Volkova, N.N.
Derjabin, O.N.
Dudchenko, N.O.
citation_txt Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects
 with Silica—Magnetite Nanoparticles / N.N. Volkova, O.N. Derjabin, N.O. Dudchenko // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2008. — Т. 6, № 3. — С. 1009-1018. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
description Now, modified magnetic particles are widely used in different biological and
 medical applications (enzyme and protein immobilization, cells separation
 and purification, MRI, targeted drug delivery, etc.). The aim of the present
 study is to reveal the ability of synthesized silica-modified magnetic particles
 to isolate DNA from the biological tissues in comparison with common
 method used the non-magnetic particles. Magnetite (Fe3O4) particles are prepared
 via co-precipitation of Fe+2 and Fe+3 with NH4OH in aqueous solution.
 Silica—magnetite nanocomposites are prepared via tetraethoxysilane hydrolyzation
 in alcohol—water—ammonia mixture. The average core size of synthesized
 magnetic nanoparticles is about 15 nm (according to the TEM data).
 Application of these compounds for DNA isolation from different biological
 objects showed significant time-savings, overall higher yields, lower RNA
 contamination and better polymerase chain reaction (PCR) amplification
 compared to commercial available silica non-magnetic particles (Promega).
 High efficiency of nucleic-acid purification by silica—magnetite particles is
 confirmed in molecular assays with reverse transcriptase—polymerase chain
 reaction (RT—PCR) assays of RNA- and DNA-virus diseases of plants, avian,
 cattle and estimation of bacterial spectrum in dairy products (probiotics). Модифіковані магнетні частинки зараз широко використовуються для різних біологічних та медичних застосувань (іммобілізація ензимів та білків,
 виділення та очищення клітин, ЯМР, направлена доставка ліків та ін.).
 Метою цього дослідження було показати здатність синтезованих магнетних
 частинок, модифікованих кремнеземом, виділяти ДНК з різних біологічних тканин у порівнянні із стандартною методою з використанням немагнетних частинок. Магнетитові (Fe3O4) частинки було одержано шляхом співосадження Fe+2 та Fe+3 за допомогою NH4OH у воднім розчині. Силікамагнетитові нанокомпозити були одержані шляхом гідролізації тетраетоксисилана у спирто-водяно-амонійній суміші. Середній розмір ядра синтезованих магнетних наночастинок був біля 15 нм (за даними просвітлювальної
 електронної мікроскопії). Застосування цих сполук для виділення ДНК зрізних біологічних тканин виявило значне заощадження часу, загальний
 більш високий вихід ДНК, більш низьку кількість домішок РНК та кращу
 ампліфікацію полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) у порівнянні з традиційними силіційовими немагнетними частинками (Promega). Високу
 ефективність очищення нуклеїнових кислот за допомогою силіка-магнетитових частинок було підтверджено в молекулярно-біологічних тестах, що
 були виконані на основі зворотньої транскрипції з подальшою полімеразною ланцюговою реакцією (ЗТ—ПЛР) щодо виявлення РНК та ДНК вірусних захворювань рослин, птахів, сільськогосподарських тварин та оцінки
 якости молочних продуктів (пробіотиків). Модифицированные магнитные частицы сейчас широко используются в
 различных биологических и медицинских приложениях (иммобилизация
 энзимов и белков, выделение и очистка клеток, ЯМР, направленная доставка лекарств и т.д.). Целью настоящего исследования было показать
 способность синтезированных магнитных частиц, модифицированных
 кремнеземом, выделять ДНК из различных биологических тканей по
 сравнению со стандартным методом с использованием немагнитных частиц. Магнетитовые (Fe3O4) частицы были получены путем соосаждения
 Fe+2 и Fe+3 с помощью NH4OH в водном растворе. Кремний-магнетитовые
 нанокомпозиты были приготовлены путем гидролизации тетраетоксисилана в спирто-водно-аммониевой смеси. Средний размер ядра синтезированных магнитных наночастиц был около 15 нм (по данным просвечивающей электронной микроскопии). Применение этих соединений для
 выделения ДНК из различных биологических тканей выявило значительную экономию времени, общий более высокий выход ДНК, более
 низкое количество примесей РНК и лучшую амплификацию полимеразной цепной реакции (ПЦР) по сравнению с коммерчески доступными
 кремниевыми немагнитными частицами (Promega). Высокая эффективность очистки нуклеиновых кислот с помощью кремний-магнетитовых
 частиц была подтверждена в молекулярно-биологических тестах, выполняемых на основе обратной транскрипции с последующей полимеразной
 цепной реакцией (ОТ—ПЦР) по выявлению РНК и ДНК вирусных заболеваний растений, птиц, сельскохозяйственных животных и оценке качества молочных продуктов (пробиотиков).
first_indexed 2025-12-07T17:22:02Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-76191
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1816-5230
language English
last_indexed 2025-12-07T17:22:02Z
publishDate 2008
publisher Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
record_format dspace
spelling Volkova, N.N.
Derjabin, O.N.
Dudchenko, N.O.
2015-02-08T17:42:14Z
2015-02-08T17:42:14Z
2008
Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects
 with Silica—Magnetite Nanoparticles / N.N. Volkova, O.N. Derjabin, N.O. Dudchenko // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2008. — Т. 6, № 3. — С. 1009-1018. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
1816-5230
PACS numbers: 81.07.Nb,81.16.Fg,82.37.Rs,82.39.-k,82.45.-h,87.14.-g,87.15.Tt
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76191
Now, modified magnetic particles are widely used in different biological and
 medical applications (enzyme and protein immobilization, cells separation
 and purification, MRI, targeted drug delivery, etc.). The aim of the present
 study is to reveal the ability of synthesized silica-modified magnetic particles
 to isolate DNA from the biological tissues in comparison with common
 method used the non-magnetic particles. Magnetite (Fe3O4) particles are prepared
 via co-precipitation of Fe+2 and Fe+3 with NH4OH in aqueous solution.
 Silica—magnetite nanocomposites are prepared via tetraethoxysilane hydrolyzation
 in alcohol—water—ammonia mixture. The average core size of synthesized
 magnetic nanoparticles is about 15 nm (according to the TEM data).
 Application of these compounds for DNA isolation from different biological
 objects showed significant time-savings, overall higher yields, lower RNA
 contamination and better polymerase chain reaction (PCR) amplification
 compared to commercial available silica non-magnetic particles (Promega).
 High efficiency of nucleic-acid purification by silica—magnetite particles is
 confirmed in molecular assays with reverse transcriptase—polymerase chain
 reaction (RT—PCR) assays of RNA- and DNA-virus diseases of plants, avian,
 cattle and estimation of bacterial spectrum in dairy products (probiotics).
Модифіковані магнетні частинки зараз широко використовуються для різних біологічних та медичних застосувань (іммобілізація ензимів та білків,
 виділення та очищення клітин, ЯМР, направлена доставка ліків та ін.).
 Метою цього дослідження було показати здатність синтезованих магнетних
 частинок, модифікованих кремнеземом, виділяти ДНК з різних біологічних тканин у порівнянні із стандартною методою з використанням немагнетних частинок. Магнетитові (Fe3O4) частинки було одержано шляхом співосадження Fe+2 та Fe+3 за допомогою NH4OH у воднім розчині. Силікамагнетитові нанокомпозити були одержані шляхом гідролізації тетраетоксисилана у спирто-водяно-амонійній суміші. Середній розмір ядра синтезованих магнетних наночастинок був біля 15 нм (за даними просвітлювальної
 електронної мікроскопії). Застосування цих сполук для виділення ДНК зрізних біологічних тканин виявило значне заощадження часу, загальний
 більш високий вихід ДНК, більш низьку кількість домішок РНК та кращу
 ампліфікацію полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) у порівнянні з традиційними силіційовими немагнетними частинками (Promega). Високу
 ефективність очищення нуклеїнових кислот за допомогою силіка-магнетитових частинок було підтверджено в молекулярно-біологічних тестах, що
 були виконані на основі зворотньої транскрипції з подальшою полімеразною ланцюговою реакцією (ЗТ—ПЛР) щодо виявлення РНК та ДНК вірусних захворювань рослин, птахів, сільськогосподарських тварин та оцінки
 якости молочних продуктів (пробіотиків).
Модифицированные магнитные частицы сейчас широко используются в
 различных биологических и медицинских приложениях (иммобилизация
 энзимов и белков, выделение и очистка клеток, ЯМР, направленная доставка лекарств и т.д.). Целью настоящего исследования было показать
 способность синтезированных магнитных частиц, модифицированных
 кремнеземом, выделять ДНК из различных биологических тканей по
 сравнению со стандартным методом с использованием немагнитных частиц. Магнетитовые (Fe3O4) частицы были получены путем соосаждения
 Fe+2 и Fe+3 с помощью NH4OH в водном растворе. Кремний-магнетитовые
 нанокомпозиты были приготовлены путем гидролизации тетраетоксисилана в спирто-водно-аммониевой смеси. Средний размер ядра синтезированных магнитных наночастиц был около 15 нм (по данным просвечивающей электронной микроскопии). Применение этих соединений для
 выделения ДНК из различных биологических тканей выявило значительную экономию времени, общий более высокий выход ДНК, более
 низкое количество примесей РНК и лучшую амплификацию полимеразной цепной реакции (ПЦР) по сравнению с коммерчески доступными
 кремниевыми немагнитными частицами (Promega). Высокая эффективность очистки нуклеиновых кислот с помощью кремний-магнетитовых
 частиц была подтверждена в молекулярно-биологических тестах, выполняемых на основе обратной транскрипции с последующей полимеразной
 цепной реакцией (ОТ—ПЦР) по выявлению РНК и ДНК вирусных заболеваний растений, птиц, сельскохозяйственных животных и оценке качества молочных продуктов (пробиотиков).
en
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects with Silica—Magnetite Nanoparticles
Article
published earlier
spellingShingle Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects with Silica—Magnetite Nanoparticles
Volkova, N.N.
Derjabin, O.N.
Dudchenko, N.O.
title Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects with Silica—Magnetite Nanoparticles
title_full Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects with Silica—Magnetite Nanoparticles
title_fullStr Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects with Silica—Magnetite Nanoparticles
title_full_unstemmed Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects with Silica—Magnetite Nanoparticles
title_short Isolation of Nucleic Acids from Different Biological Objects with Silica—Magnetite Nanoparticles
title_sort isolation of nucleic acids from different biological objects with silica—magnetite nanoparticles
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/76191
work_keys_str_mv AT volkovann isolationofnucleicacidsfromdifferentbiologicalobjectswithsilicamagnetitenanoparticles
AT derjabinon isolationofnucleicacidsfromdifferentbiologicalobjectswithsilicamagnetitenanoparticles
AT dudchenkono isolationofnucleicacidsfromdifferentbiologicalobjectswithsilicamagnetitenanoparticles