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Sensoren genutzt und untersucht 45,125,126 . Die Bildung von SAM’s ist aber nicht nur
auf die Reaktion von Thiolen mit Gold beschränkt. So ist auch der Einsatz anderer
funktioneller Gruppen bei verschiedenen Metallen möglich 127,128 . Dadurch ist der
Einsatz solcher SAM’s sehr vielfältig, so können diese Monoschichten unter
anderem auch zum Korrosionsschutz 129 oder zur Oberflächenbehandlung von
Implantaten eingesetzt werden. Durch den Einsatz in der Medizin können z. B. bei
künstlichen Gelenken unerwünschte immunologische Abwehrreaktion von vornherein
ausgeschlossen werden, wenn die SAM die entsprechenden Blutgruppenfaktoren
enthält.
Allerdings besteht bei solchen komplexen biologisch aktiven Molekülen die Gefahr,
dass diese unspezifische Wechselwirkungen mit dem Trägermaterial eingehen.
So beobachteten Hartwich et al. 130 bereits 1999 und Petrovykh et al. 131 2006, dass ein
Teil ihrer immobilisierten DNA-Sonden auf der Goldelektrodenfläche auflagen, bzw.
tertiäre Strukturen bildeten. Dadurch standen diese nicht mehr für die Hybridisierung
zur Verfügung. Um die Sonden in eine für die Hybridisierung optimale Lage zu
bringen und unerwünschte Reaktionen von freien redoxaktiven Molekülen mit der
Elektrodenoberfläche zu unterdrücken, wird eine Nachbelegung durchgeführt. Dabei
werden unspezifisch an der Elektrodenoberfläche gebunden Substanzen von Thioalkanen
oder Thioalkoholen verdrängt. Gleichzeitig werden auf der Elektrode
teilweise aufliegende Sondenmoleküle aufgerichtet.
Eine weitere Methode zur Darstellung von Sonden-SAM’s besteht darin, die
Nukleinsäuren nicht direkt an der Goldoberfläche zu binden, sondern über eine ein
Streptavidin-Molekül enthaltende SAM zu immobilisieren. Streptavidin ist ein
Protein, das mehrere Bindungsstellen für Biotin besitzt. Dadurch ist eine selektive
Bindung von Biotin-modifizierten Molekülen, wie z. B. Nukleinsäuren, an der
Oberfläche möglich.
Neben der SAM-Bildung gibt es allerdings noch weitere Immobilisierungsmethoden
für Nukleinsäuren auf Glas, Keramik, Zellulose und verschiedene Kunststoffe. Dabei
werden die schon in der Biotechnologie bewährten Methoden wie Bromcyan-,
Diglycylether- und Azidkopplung eingesetzt.
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