Специфические ДНК-взаимодействия и их вольтамперометрическая оценка с помощью новых полиэлектролитных комплексов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Маланина Анастасия Николаевна

• Маланина Анастасия Николаевна
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Маланина Анастасия Николаевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1.Общая характеристика специфических взаимодействий ДНК

1.2.Повреждения ДНК и их электрохимическая регистрация

1.3.Специфические взаимодействия ДНК с лекарственными веществами

1.4.Послойная сборка полиэлектролитных комплексов и способы ее реализации

1.5.Применение метода послойной сборки полиэлектролитных комплексов для создания биосенсоров

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Материалы и реагенты

2.2. Приборы и оборудование

2.3. Приготовление растворов

2.4. Методики эксперимента

ГЛАВА 3. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ДНК-ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И ИХ ВОЛЬТАМПЕРОМЕТРИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА С ПОМОЩЬЮ НОВЫХ ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТНЫХ КОМПЛЕКСОВ

3.1. ДНК-сенсоры на основе полиэлектролитного комплекса полиэтиленимин-ДНК

3.1.1. Изучение образующихся полиэлектролитных комплексов с помощью анализатора поверхностного плазмонного резонанса

3.1.2. Вольтамперометрическая оценка электрохимических характеристик полиэлектролитных комплексов полиэтиленимин -ДНКмл

3.1.3. Вольтамперометрическая оценка специфических взаимодействий и регистрация повреждения ДНКмл в составе полиэлектролитных комплексов

3.2. Вольтамперометрический сенсор на основе самособирающегося полиэлектролитного комплекса ДНК- полифенотиазин для определения доксорубицина

3.2.1. Электрополимеризация фенотиазина и оценка вольтамперометрических характеристик полимерного покрытия

3.2.2 Иммобилизация ДНК

3.2.3. Вольтамперометрическое определение доксорубицина

3.3. Электрохимические ДНК-сенсоры на основе катионных и анионных производных фенотиазинов

3.3.1. Электрохимические характеристики амино- и карбоксипроизводных фениламинофенотиазина

3.3.2. Электрополимеризация производных фенотиазинов и получение полиэлектролиных покрытий на их основе

3.3.3. Оценка взаимного влияния концентраций фенотиазиновых производных на электрохимические характеристики полиэлектролитного покрытия

3.3.4 Разработка ДНК-сенсора для определения доксорубицина

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Специфические ДНК-взаимодействия и их вольтамперометрическая оценка с помощью новых полиэлектролитных комплексов»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. В последние десятилетия можно отметить растущий интерес к разработке и конструированию биосенсорных устройств, что обусловлено их активным применением в различных областях человеческой жизнедеятельности, таких как мониторинг состояния окружающей среды и медицинская диагностика. Особо стоит отметить использование электрохимических ДНК-сенсоров в качестве инструментов для изучения процессов гибридизации комплементарных последовательностей олигонуклеотидов и специфических нековалентных ДНК-взаимодействий. ДНК является ключевым элементом, обеспечивающим специфические взаимодействия с низкомолекулярными интеркаляторами и различными окисляющими или алкилирующими агентами.

Разработка биосенсоров для изучения специфических взаимодействий ДНК приводит к созданию экономически доступных, простых в изготовлении и использовании компактных устройств, обеспечивающих необходимую селективность и чувствительность определения. Токи редокс-превращений нуклеиновых оснований, входящих в состав ДНК, редко используют в качестве аналитического сигнала биосенсоров, поскольку эти электрохимические реакции протекают при высоких анодных или катодных потенциалах, что ограничивает возможности анализа биологических объектов. Для преодоления этого затруднения используются различные подходы, наиболее распространенным из которых является модификация трансдьюсера гетерогенными медиаторами электронного переноса, что позволяет снизить перенапряжение электродных процессов.

Поскольку наличие отрицательно заряженных фосфатных групп в сахарно-фосфатном остове ДНК позволяет рассматривать биополимер в качестве полианиона, представляется перспективной идея получения биосенсоров на основе полиэлектролитных комплексов, содержащих нативные молекулы ДНК. Использование метода послойной сборки

полиэлектролитных комплексов на поверхности преобразователя сигнала биосенсора позволяет контролировать структуру и толщину покрытия, а также варьировать свойства получаемого мультислоя за счет структуры используемых полиэлектролитов, pH среды и способов иммобилизации компонентов. Помимо этого, послойная сборка является легко реализуемым и экономически выгодным подходом для создания сенсоров с хорошими аналитическими характеристиками на основе многослойных покрытий.

Степень разработанности проблемы. На сегодняшний день превалирующее количество ДНК-сенсоров основано на принципе комплементарности и применяется в медицине для изучения процессов экспрессии генов, диагностического зондирования вирусов или патогенных грибов. Однако многие лекарственные средства, в том числе противоопухолевые, для которых ДНК выступает в качестве биорецептора, представляют собой небольшие молекулы. Определение низкомолекулярных соединений является достаточно сложной задачей, поскольку взаимодействие небольшой молекулы с биорецептором приводит к незначительным изменениям его структуры и соответствующего аналитического отклика биосенсора. ДНК-сенсоры на основе полиэлектролитных комплексов находят применение для определения комплементарных нуклеотидных последовательностей или регистрации окислительного повреждения ДНК (например, активными формами кислорода. В литературе имеются отдельные примеры сочетания ДНК и электрополимеризованных фенотиазиновых материалов в составе модифицирующих покрытий сенсоров. Использование полифенотиазинов в составе ДНК-сенсора позволяет повысить стабильность полиэлектролитных комплексов, их адгезию к трансдьюсеру, а также чувствительность регистрации гибридизации или взаимодействий ДНК с целевыми аналитами.

Цель работы заключается в создании новых вольтамперометрических ДНК-сенсоров на основе полиэлектролитных комплексов, которые могут найти применение для регистрации различных типов специфических

взаимодействий низкомолекулярных объектов с ДНК.

Для достижения указанной цели потребовалось решить следующие задачи:

1. Установить рабочие условия получения полиэлектролитных покрытий с включением нативной ДНК методом послойной сборки путем электрополимеризации и/или электростатической самосборки компонентов.

2. Определить электрохимические характеристики полимерных форм новых производных фенотиазина, а также установить влияние ДНК на них в зависимости от способа включения биомолекулы в состав полиэлектролитного комплекса и измерения сигнала.

3. Оценить возможность использования разработанных полиэлектролитных комплексов в составе ДНК-сенсоров для регистрации различных типов специфических взаимодействий и выделить наиболее перспективные покрытия для регистрации взаимодействия ДНК с низкомолекулярными аналитами.

4. Разработать новые способы определения доксорубицина и групповой оценки антиоксидантов с помощью ДНК-сенсоров на основе выбранных полиэлектролитных комплексов, в том числе, в лекарственных формах и продуктах питания.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые с помощью анализатора поверхностного плазмонного резонанса доказан факт самосборки полиэлектролитного комплекса полиэтиленимин (ПЭИ)-ДНК, в котором молекулы ДНК выступали в качестве полианиона;

2. Установлена возможность дискриминации нативной и поврежденной ДНК (термическая денатурация, окислительное повреждение, интеркалирование) в составе полиэлектролитного комплекса по токам окисления/восстановления Метиленового синего (МС) и Метиленового зеленого (МЗ). Также проведена оценка антиоксидантных свойств реальных

объектов с помощью ДНК-сенсора на основе разработанного полиэлектролитного комплекса;

3. Впервые изучены полиэлектролитные комплексы на основе полимеризованного производного фенотиазина К-фенил-3-(фенилимино)-3Н-фенотиазин-7-амина и его амино- и карбоксизамещенных производных с ДНК;

4. Охарактеризовано влияние способа включения ДНК в полиэлектролитный слой на отклик сенсора и выдвинута гипотеза о преобладании зарядового контроля;

5. Разработаны новые ДНК-сенсоры на основе полиэлектролитных комплексов ДНК с полифенотиазиновыми красителями с вольтамперометрической оценкой сигнала для определения доксорубицина и регистрации повреждения ДНК.

Теоретическая и практическая значимость диссертационной работы состоит в том, что:

1. Предложены новые способы регистрации специфических ДНК-взаимодействий за счет влияния биорецептора на электрохимические характеристики полиэлектролитных комплексов;

2. Установлены факторы, влияющие на электрохимическое поведение новых производных фенотиазина, и сформировано теоретическое обоснование дальнейшего использования данного класса соединений в составе ДНК-сенсоров;

3. Предложен упрощенный способ дискриминации термической денатурации ДНК за счет введения в состав полиэлектролитного комплекса карбоксилированного пиллар[5]арена;

4. Разработаны простые способы модификации поверхности стеклоуглеродного электрода (СУЭ) полиэлектролитными комплексами с включением нативной ДНК, обеспечивающие доступность биополимера для взаимодействий с интеркалирующими агентами.

Методология и методы исследования. В работе использованы

различные виды современных электрохимических методов, таких как циклическая вольтамперометрия (ЦВА), электрохимическое пьезокварцевое микровзвешивание и спектроскопия электрохимического импеданса (СЭИ). Факт формирования полиэлектролитного комплекса ПЭИ с ДНК подтверждали с помощью анализа поверхностного плазмонного резонанса (ППР), а для характеристики морфологии покрытий на основе электрополимеризованных материалов использовали сканирующую электронную микроскопию (СЭМ). Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программного пакета OrigmPro 8.1 (OriginLab, США).

Положения, выносимые на защиту:

1. Условия формирования новых полиэлектролитных комплексов с включением нативной ДНК путем сочетания электрополимеризации и электростатических взаимодействий ДНК с полимером и оценка электрохимических характеристик полученных комплексов в зависимости от состава и способа введения биополимера;

2. Результаты вольтамперометрической дискриминации различных типов ДНК по электрохимическим характеристикам многослойного покрытия и диффузионно свободного индикатора;

3. Оригинальный подход к дискриминации термической денатурации ДНК за счет введения макроциклической структуры в состав полиэлектролитного комплекса;

4. Чувствительные и селективные вольтамперометрические сенсоры на основе новых полиэлектролитных комплексов фенотиазинов и ДНК для определения доксорубицина и регистрации повреждения ДНК;

5. Результаты определения доксорубицина в лекарственных препаратах и модельных системах, имитирующих биологические образцы, с помощью разработанных ДНК-сенсоров на основе полимерных форм новых производных фенотиазина;

6. Результаты оценки антиоксидантных свойств экстрактов чая с помощью разработанного ДНК-сенсора на основе полиэлектролитного комплекса ПЭИ с ДНК.

Личный вклад автора. Автор принимал участие в постановке цели и задач диссертационного исследования, анализе и обобщении литературных данных по тематике диссертационной работы, планировании и проведении эксперимента по сборке полиэлектролитных комплексов на основе фенотиазинов и их производных, разработке вольтамперометрических сенсоров и их апробации на реальных объектах анализа, обработке и обсуждении полученных результатов, формулировании выводов, подготовке докладов на профильных научных мероприятиях и публикаций по теме исследования.

Степень достоверности полученных результатов подтверждается применением независимых методов исследования (кулонометрия, электрохимическое пьезокварцевое микровзвешивание, ППР, СЭИ и СЭМ). Предполагаемые механизмы влияния специфических ДНК-взаимодействий на электрохимические характеристики изучаемых полиэлектролитных комплексов хорошо согласуются с существующими представлениями о химизме процессов повреждения ДНК активными формами кислорода, процессов денатурации и ренатурации, а также механизме интеркалирования биополимера препаратами антрациклинового ряда.

Апробация работы. Результаты исследования, выполненного в рамках диссертационной работы, были представлены на всероссийских и международных конференциях: Х Юбилейной всероссийской конференции по электрохимическим методам анализа «ЭМА-2020» (Казань, 2020), Х! Всероссийской научной конференции и школе «Аналитика Сибири и Дальнего Востока», посвященной 100-летию со дня рождения И.Г. Юделевича (Новосибирск, 2021), VI Международной конференции «Современные синтетические методологии для создания лекарственных препаратов и функциональных материалов» (Екатеринбург, 2022), Итоговой

научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава Института физики и Химического института имени А.М. Бутлерова Казанского федерального университета (Казань, 2023), XXIV Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых «Химия и химическая технология в XXI веке» имени выдающихся химиков Л.П. Кулева и Н.М. Кижнера (Томск, 2023), Всероссийской конференции по электрохимии с международным участием (Москва, 2023), Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2024» (Москва, 2024), XI Всероссийской конференции по электрохимическим методам анализа «ЭМА-2024» (Екатеринбург, 2024).

Связь работы с научными программами, планами, темами. Работа выполнена в рамках основного научного направления Химического института им. А.М. Бутлерова «Синтез, строение, реакционная способность и практически полезные свойства органических, элементорганических и координационных соединений» и поддержана грантами РНФ № 17-13-01208 «Супрамолекулярные полимеры нового поколения на основе функционализированных макроциклов для медицинской диагностики: дизайн и применение в составе электрохимических сенсоров», РНФ № 19-7310134 «Новое поколение электрохимически активных материалов для (био)сенсоров для медицинской диагностики на основе полифункциональных макроциклов, производных фенотиазина и биомолекул», РНФ № 21-73-20067 «Гибридные супрамолекулярные рецепторы как универсальная платформа медицинской диагностики: синтез и применение для самосборки бионаноматериалов для электрохимических биосенсоров»,

РФФИ № 20-03-00207 «Электрохимические сенсоры для определения органических соединений на основе их переноса в высокодисперсные органические фазы, стабилизированные твердотельными матрицами», а также за счет средств субсидии, выделенной Казанскому федеральному университету для выполнения государственного задания в сфере научной

деятельности № FZSM-2023-0018 «Синтез (гетеро)циклических соединений для материалов биомедицинского назначения».

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 11 печатных работ, из них 3 статьи в реферируемых изданиях, индексируемых в базах данных Web of Science и Scopus и 8 тезисов докладов на всероссийских и международных конференциях. Соавторами в публикациях являлись: научный руководитель, проф., д.х.н. Евтюгин Г.А., к.х.н. Кузин Ю.И., участвовавшие в обсуждении результатов экспериментов по получению электрополимеризованных материалов, оценке рабочих условий формирования полиэлектролитных комплексов и выдвижении гипотез, касающихся механизмов регистрации специфических взаимодействий, к.х.н. Иванов А.Н., участвовавший в экспериментах по оценке электрохимических характеристик полиэлектролитных комплексов методом ППР и создании математических моделей, проф., д.х.н. Зиятдинова Г.К., участвовавшая в экспериментах по определению антиоксидантной активности образцов чая независимым методом кулонометрического титрования, проф., д.х.н. Стойков И.И., к.х.н. Шурпик Д.Н., к.х.н. Падня П.Л., к.х.н. Хадиева А.И. и к.х.н. Шибаева К.С., синтезировавшие и предоставившие для исследований карбоксилированный пиллар[5]арен и новые производные фенотиазина.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 144 страницах текста компьютерной верстки, включает 1 схему, 46 рисунков и 9 таблиц. Состоит из введения, 3 глав, заключения и списка использованных библиографических источников, включающего 196 ссылок на работы отечественных и зарубежных авторов.

Во Введении охарактеризована актуальность и сформулированы цель исследования, а также задачи для ее достижения, представлены положения, характеризующие научную новизну, теоретическую и практическую значимость данной работы. Раскрыты положения, выносимые на защиту.

Глава 1 (Обзор литературы) посвящена общей характеристике

специфических нековалентных взаимодействий ДНК с низкомолекулярными объектами, а также их регистрации с помощью включения ДНК в состав полиэлектролитных комплексов. Приведены различные подходы к реализации метода послойной сборки данных комплексов.

Глава 2 (Экспериментальная часть) содержит описание использованных в процессе работы реактивов и оборудования, а также методик создания модифицирующих покрытий на основе полиэлектролитных комплексов.

Глава 3 (Результаты и обсуждение) посвящена экспериментальным результатам, полученным в рамках диссертационной работы. Раздел 3.1. посвящен характеристике полиэлектролитного комплекса ПЭИ-ДНК с помощью диффузионно свободных индикаторов. В Разделе 3.2. рассмотрено влияние способа иммобилизации ДНК в составе полиэлектролитного комплекса на основе полимерной формы нового производного фенотиазина. В Разделе 3.3 представлены результаты исследований полиэлектролитных комплексов на основе разнозаряженных функционализированных фенотиазинов и апробации их в составе ДНК-сенсоров для определения препаратов антрациклинового ряда.

Работа выполнена на кафедре аналитической химии Химического института им. А.М. Бутлерова ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет».

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Общая характеристика специфических взаимодействий ДНК

Впервые структуру ДНК исследовали с помощью рентгеноструктурного анализа в начале 50-х годов прошлого столетия и тогда же была установлена двухцепочечная структура ДНК, которая легла в основу создания модели Уотсона-Крика [1]. Согласно этой модели, ДНК представляет собой спираль из двух антипараллельных полинуклеотидных цепей, закрученных вокруг общей оси. Мономерное звено цепи состоит из трех компонентов: фосфатной группы, дезоксирибозы и азотистого основания. Сахарно-фосфатный остов связывает нуклеотиды, формируя двухцепочечную спираль ДНК. Генетическая информация кодируется последовательностью пуриновых (аденин и гуанин) и пиримидиновых (цитозин и тимин) нуклеиновых оснований. Двойная спираль формируется за счет образования между нуклеиновыми основаниями противоположных цепей водородных связей по принципу комплементарности (аденин-тимин, гуанин-цитозин). Парные основания практически перпендикулярны оси спирали и расположены параллельно друг над другом. Помимо водородных связей, подобная структура обусловлена гидрофобными взаимодействиями п-ароматических систем гетероароматических колец [2].

Важным следствием схемы связывания нуклеиновых оснований Уотсона-Крика является тот факт, что два дезоксирибозных сахара, связанных с отдельной парой оснований, расположены по одну сторону. Благодаря этому при формировании двойной спирали параллельно сахарно-фосфодиэфирным связям наблюдается образование непрерывного углубления (бороздки), обеспечиваемого зазорами между этими сахарами. Асимметрия в парах оснований приводит к образованию большой и малой бороздок, размеры которых связаны с расположением пар оснований относительно оси спирали (их ориентация и расстояние от центра спирали).

В целом, большая бороздка обладает большим числом аминогрупп по сравнению с малой, что наряду со стерическими различиями между ними оказывает непосредственное влияние на взаимодействие с другими молекулами [3].

Для хранения информации ДНК должна не только кодировать генетическую информацию, необходимую для спецификации белков, но и иметь компактную форму, позволяющую регулировать доступность этой информации. В свою очередь функциональный доступ к информации может также включать структурные изменения в самой двойной спирали. Однако сама природа ДНК, как чрезвычайно длинного и очень тонкого полимера, обуславливает уплотнение молекулы внутри клетки до небольшого объема с сохраненением ее доступности. Эти требования к компактности, доступности и структурной модуляции подразумевают, что молекула ДНК должна обладать гибкостью и способностью изменять конформацию в ответ на внешнее воздействие, например, под влиянием ферментов [4].

На данный момент установлено шесть полиморфных модификаций двойной спирали: A-, B-, ^формы для ДНК со случайными последовательностями нуклеотидов и D-, E-, Z-формы для полинуклеотидных цепочек, в которых можно выделить повторяющееся олигонуклеотидное звено [5]. Также возможны отличия в упаковке, связанные с симметрией кристаллической решетки или незначительные структурные изменения в рамках одного типа формы. При этом на форму двухцепочечной ДНК оказывает влияние не только нуклеотидный состав, но и температура, ионная сила раствора и природа присутствующих ионов [6].

Действие широкого спектра лекарственных препаратов (антибиотики, противовирусные, противораковые средства) во многом обусловлено специфическими и неспецифическими взаимодействиями с ДНК активных веществ, входящих в их состав и влияющих на ее функции. Все взаимодействия между низкомолекулярными веществами и ДНК можно разделить на две группы: ковалентное и нековалентное связывание.

Ковалентное связывание необратимо и ведет к гибели клеток. Примерами веществ, ковалентно связывающихся с ДНК, являются цисплатин, азотистый иприт, кармустин. Данные вещества также называют алкилирующими агентами и активно используют при лечении различных видов рака [7]. Однако в фармакологии предпочтение зачастую отдается веществам с обратимым взаимодействием, не образующим ковалентных связей. Большинство противораковых, противовоспалительных и антибактериальных препаратов связываются с ДНК именно посредством нековалентных взаимодействий.

Вид взаимодействия между низкомолекулярным соединением и ДНК во многом обусловлен последовательностью нуклеотидов, а также структурными особенностями соединения. Так, нековалентное взаимодействие ДНК с некоторыми лигандами может сопровождаться химической реакцией или расщеплением нуклеиновой кислоты. Л. Стрековски выделял шесть видов обратимого взаимодействия низкомолекулярных соединений с двойной спиралью ДНК: -электростатические взаимодействия; -взаимодействия по большой бороздке ДНК; -взаимодействия по малой бороздке ДНК;

-интеркалирование между парами нуклеиновых оснований большой бороздки;

-интеркалирование между парами нуклеиновых оснований малой бороздки;

-«нитевидное» интеркалирование [8].

Стабильность конформационных форм ДНК, а, следовательно, и биологические функции биомолекулы напрямую зависят от электростатических взаимодействий анионных групп сахарно-фосфатного остова биополимера с катионами металлов, таких как №+ или Mg2+, протекающих в процессе конденсации противоионов [9]. Специфические взаимодействия между ДНК и катионными органическими соединениями

приводят к нейтрализации заряда фосфатных групп и высвобождению конденсированных противоионов. Этот процесс вносит энтропийный вклад в свободную энергию связывания [10].

Электростатические взаимодействия между ДНК и монокатионными молекулами в физиологических условиях являются довольно слабыми по сравнению, например, с интеркалированием, однако данный тип взаимодействий вносит значительный вклад в свободную энергию связывания для высокозаряженных макромолекул.

Протонированные в физиологических условиях полиамины способны образовывать комплексы с ДНК, однако это зависит не столько от заряда молекулы, сколько от структуры конкретного полиамина. Так, ренгеноструктурные исследования показали, что спермин связывается с дуплексом B-ДНК по большой бороздке, взаимодействуя с фосфатными группами обеих цепей, а также с гуанином внутри бороздки [11]. Подобные взаимодействия с нуклеиновым основанием были зафиксированы также для спирали A-ДНК [12], левосторонней спирали Z-ДНК [13]. На основании полученных экспериментальных данных, а также расчетных исследований [14] можно уверенно утверждать, что одни электростатические взаимодействия протонированного спермина с анионными группами остова ДНК не могли привести к образованию стабильного комплекса. С помощью красителя Hoechst 33258 (рис. 1) было показано, что многие полиамины, включая вышеупомянутый спермин, неспособны взаимодействовать с малой бороздкой ДНК [15].

Результаты всех вышеупомянутых исследований гармонично укладываются в рамки концепции отрицательных электростатических потенциалов макромолекул. Наибольший отрицательный потенциал находится в бороздках дуплексов ДНК, а не на остове, как предполагалось исходя из расположения анионных фосфатных групп. Причем отрицательный потенциал на участке большой бороздки, богатом GC-нуклеотидами, существенно больше, чем на аналогичных участках малой бороздки [16].

Учитывая размеры большой бороздки ДНК, логично было бы предположить, что взаимодействия по большой бороздке должны протекать проще, однако многие неинтеркалирующие ДНК агенты, такие как нетропсин, дистамицин А или 4,6-диамидино-2-фенилиндол (БЛР1) (рис. 1), взаимодействуют по более узкой малой бороздке [17, 18]. Образование комплекса с ДНК происходит за счет Ван-дер-Ваальсовых взаимодействий, а именно за счет формирования водородных связей с 02 тимина и N3 аденина. Отсутствие связывания в GC-участках обусловлено стерическими препятствиями: выступающими в пространство бороздки гуаниновой аминогруппы и карбонильного кислорода цитозина. Таким образом, в отличие от полиаминов, у которых наблюдается специфичность связывания по отношению к участкам спирали с большим количеством цитозина и гуанина, у веществ, связывающих ДНК по малой бороздке, взаимодействие с биополимером происходит в АТ-областях. Взаимодействие по малой бороздке оказывается более энергетически выгодным, поскольку соответствие размеров связывающего агента и ширины бороздки позволяет обеспечить дополнительную стабилизацию ДНК-комплекса за счет образования гидрофобной связи с С2 аденина.

Рисунок 1 - Структурные формулы некоторых веществ, взаимодействующих с ДНК по бороздкам

н

Н2

Спермин

Hoechst 33258

Основным структурным отличием веществ, образующих комплекс с ДНК по малой или большой бороздке, является наличие нескольких ароматических гетероциклов, связанных между собой линейными участками. Подобное строение позволяет молекуле сохранять свободу вращения и принимать вытянутую серповидную форму, которая точно соответствует спиральному закручиванию бороздки (рис. 2) [19]. Благодаря этому образование ДНК-комплекса через связывание по бороздкам не вызывает у ДНК сильных конформационных изменений (возможно образование локального изгиба или уширения бороздки [20]) в отличие от взаимодействия с интеркалирующими агентами.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Маланина Анастасия Николаевна, 2025 год

ИСТОЧНИКОВ

1. Alberts, B. DNA, Chromosomes, and Genomes / B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, D. Morgan, M. Raff, K. Roberts, P. Walter // Molecular Biology of the Cell. - 6th ed. - New York: Garland Science, 2015. - P. 173-273.

2. Crick, F.H.C. The complementary structure of deoxyribonucleic acid / F.H.C. Crick, J.D. Watson // Proc. R. Soc. - 1954. - V. 223, № 1152. - P. 8096.

3. Neidle, S. DNA structure as observed in fibres and crystals / S. Neidle, M. Sanderson // Principles of nucleic acid structure. - 2nd ed. - Elsevier: Academic Press, 2021. - P. 53-108.

4. Travers, A. DNA structure and function / A. Travers, G. Muskhelishvili // The FEBS journal. - 2015. - V. 282, № 12. - P. 2279-2295.

5. Ghosh, A. A glossary of DNA structures from A to Z / A. Ghosh, M. Bansal // Acta Crystallogr., Sect D: Biol. Crystallogr. - 2003. - V. 59, № 4. - P.620-626.

6. Anderson, P. Supercoiling in closed circular DNA: dependence upon ion type and concentration / P. Anderson, W. Bauer // Biochemistry. - 1978. - V. 17, № 4. - P. 594-601.

7. Alotaibi, S.H. Anticancer drugs' deoxyribonucleic acid (DNA) interactions / S.H. Alotaibi, A.A. Momen // Biophysical Chemistry-Advance Applications / Edited by M.A.A. Khalid. - London: IntechOpen, 2020. - P. 75-98.

8. Strekowski, L. Noncovalent interactions with DNA: an overview / L. Strekowski, B Wilson // Mutat. Res. Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis. - 2007. - V. 623, № 1-2. - P. 3-13.

9. Manning, G.S. The molecular theory of polyelectrolyte solutions with applications to the electrostatic properties of polynucleotides / G.S. Manning // Q. Rev. Biophys. - 1978. - V. 11, № 2. - P. 179-246.

10. Record, M.T. Thermodynamic analysis of ion effects on the binding and conformational equilibria of proteins and nucleic acids: The roles of ion association or release, screening, and ion effects on water activity /

M.T. Record, C.F. Anderson, T.M. Lohman // Q. Rev. Biophys. - 1978. -V. 11, № 2. - P. 103-178.

11. Kopka, M.L. Ordered water structure around a B-DNA dodecamer. A quantitative study / M.L. Kopka, A.V. Fratini, H.R. Drew, R.E. Dickerson // J. Mol. Biol. - 1983. - V. 163, № 1 - P. 129-146.

12. Jain, G. Base only binding of spermine in the deep groove of the A-DNA octamer d(GTGTACAC) / S. Jain, G. Zon, M. Sundaralingam // Biochemistry. - 1989. - V. 28, № 6. - P. 2360-2364.

13. Gessner, R.V. The molecular structure of the left-handed Z-DNA double helix at 1.0-A atomic resolution: geometry, conformation, and ionic interactions of d(CGCGCG) / R.V. Gessner, C.A. Frederick, G.J. Quigley, A. Rich,

A.H. Wang // J. Biol. Chem. - 1989. - V. 264, № 14. - P. 7921-7935.

14. Feuerstein, B.G. Spermine-DNA interactions: a theoretical study /

B.G. Feuerstein, N. Pattabiraman, L. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1986. -V. 83, № 16. - P. 5948-5952.

15. Synder, R.D. Effects of polyamines on the binding of Hoechst 33258 to calf thymus DNA / R.D. Synder // Nucleosides & Nucleotides. - 1993. - V. 12, № 1. - P. 31-37.

16. Burridge, J.M. Electrostatic potential and binding of drugs to the minor groove of DNA / J.M. Burridge, P. Quarendon, C.A. Reynolds, P.J. Goodford // J. Mol. Graphics Modell. - 1987. - V. 5, № 3. - P. 165-166.

17. Kopka, M.L. The molecular origin of DNA-drug specificity in netropsin and distamycin / M.L. Kopka, C. Yoon, D. Goodsell, P. Pjura, R.E. Dickerson // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1985. - V. 82, № 5. - P. 1376-1380.

18. Wilson, W.D. DNA sequence binding modes of 4\6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) / W.D. Wilson, F.A. Tanious, H.J. Barton, R.L. Jones, K. Fox, R.L. Wydra, L. Strekowski // Biochemistry. - 1990. - V. 29, № 36. - P. 84528461.

19. Kumar, N. Noncovalent DNA binding interaction of small molecules by various biophysical techniques and computational approach / N. Kumar //

World J. Pharm. Res. - 2020. - V. 9. - P. 736-747.

20. Miskovic, K. Antineoplastic DNA-binding compounds: intercalating and minor groove binding drugs / K. Miskovic, M. Bujak, M. Baus Loncar, L. Glavas-Obrovac // Arhiv za higijenu rada i toksikologiju. - 2013. - V. 64, № 4. - P. 593-602.

21. Bhaduri, S. An overview of recent advances in duplex DNA recognition by small molecules / S. Bhaduri, N. Ranjan, D.P. Arya // Beilstein J. Org. Chem. -2018. - V. 14, № 1. - P. 1051-1086.

22. Tanious, F.A. Kinetic and equilibrium analysis of a threading intercalation mode: DNA sequence and ion effects / F.A. Tanious, S.-F. Yen, W.D. Wilson // Biochemistry. - 1991. - V. 30, № 7. - P. 1813-1819.

23. Hoeijmakers, J.H. Genome maintenance mechanisms for preventing cancer / J.H. Hoeijmakers // Nature. - 2001. - V. 411, № 6835. - P. 366-374.

24. Игнатов A.B. Необъемные повреждения ДНК у человека: пути образования, репарации и репликации / A.B. Игнатов, К. А. Бондаренко, A.B. Макарова // Acta Naturae (русскоязычная версия). - 2017. - Т. 9, № 3(34). - С. 13-28.

25. Cowan, J.A. Chemical nucleases / J.A. Cowan // Curr. Opin. Chem. - 2001. -V.6, № 5. - P.634-642.

26. De Bont, R. Endogenous DNA damage in humans: a review of quantitative data / R. De Bont, N. van Larebeke // Mutagenesis - 2004. - V. 19, № 3. -P. 169-185.

27. Li, W. Methodologies for detecting environmentally induced DNA damage and repair / W. Li, A. Sancar // Environ. Mol. Mutagen. - 2020. - V. 61, № 7. - P. 664-679.

28. Шлапакова, ^И. Активные формы кислорода: участие в клеточных процессах и развитии патологии / Т.И. Шлапакова, Р.К. Костин, Е.Е. Тягунова // Биоорганическая химия. - 2020. - Т. 46, № 5. - С. 466485.

29. Hoeijmakers, J.H.J. DNA damage, aging, and cancer / J.H.J. Hoeijmakers

//N. Engl. J. Med. - 2009. - V. 361, № 15. - P. 1475-1485.

30. Герасимова, H.P. Футпринтинг флуоресцентно-меченой ДНК с использованием гидроксильных радикалов / H.P. Герасимова,

B.М. Студитский // Вестник Московского университета. Серия 16: Биология. - 2016. - № 2. - С. 32-36.

31. Gopal, M. Interaction between an 8-methoxypyrimido[4',5':4,5]thieno(2,3 -b)quinolone-4(3H)one antitumour drug and deoxyribonucleic acid / M. Gopal, M.S. Shahabuddin, S.R. Inamdar // J. Chem. Sci.- 2002. - V.114. - P. 687-696.

32. Guttman, A. Capillary gel affinity electrophoresis of DNA fragments / A. Guttman, N. Cooke // Anal. Chem. - 1991. - V.63, № 18. - P. 2038-2042.

33. Palecek, E. Electrochemistry of nucleic acids / E. Palecek, M. Bartosik // Chem. Rev. - 2012. - V. 112, № 6. - P. 3427-3481.

34. Varmira, K. Electrochemical sensing and bio-sensing of bisphenol A and detection of its damage to DNA: A comprehensive review / K. Varmira, M. Saed-Mocheshi, A.R. Jalalvand // Sens. Biosens. Res. - 2017. - V.15. - P.17-33.

35. Oliveira, S.C.B. In situ evaluation of heavy metal-DNA interactions using an electrochemical DNA biosensor / S.C.B. Oliveira, O. Corduneanu, A.M. Oliveira-Brett // Bioelectrochemistry. - 2008. - V.72, № 1. - P.53-58.

36. Vacek, J. Electrochemical sensing of chromium-induced DNA damage: DNA strand breakage by intermediates of chromium(VI) electrochemical reduction / J. Vacek, T. Mozga, K. Cahova, H. Pivonkova, M. Fojta // Electroanalysis. -2007. - V.19, № 19-20. - P.2093-2102.

37. Ensafi, A. A. Impedimetric DNA-biosensor for the study of dopamine induces DNA damage and investigation of inhibitory and repair effects of some antioxidants / A.A. Ensafi, N. Kazemnadi, M. Amini, B. Rezaei // Bioelectrochemistry. - 2015. - V. 104. - P. 71-78.

38. Berghian-Grosan, C. Electrochemical and spectroscopic studies of ssDNA damage induced by hydrogen peroxide using graphene based nanomaterials /

C. Berghian-Grosan, A.R. Biris, M. Coros, F. Pogacean, S. Pruneanu // Talanta. - 2015. - V. 138. - P. 209-217.

39. Majumdar, S. DNA carbon-nanodots based electrochemical biosensor for detection of mutagenic nitrosamines / S. Majumdar, D. Thakur, D. Chowdhury // ACS Appl. Bio Mater. - 2020. - V. 3, № 3. - P. 1796-1803.

40. Krejcova-Sirlova, Z. Voltammetric studies of the interaction of genotoxic 2-nitrofluorene with DNA / Z. Krejcova-Sirlova, J. Barek, V. Vyskocil // Bioelectrochemistry. - 2023. - V. 149. - Art. 108326. - 17 p.

41. Munteanu, I.G. A review on electrochemical sensors and biosensors used in assessing antioxidant activity / I.G. Munteanu, C. Apetrei // Antioxidants. -2022. - V. 11, № 3. - Art. 584. - 29 p.

42. Hashkavayi, A.B. Investigations of antioxidant potential and protective effect of Acanthophora algae on DNA damage: An electrochemical approach / A.B. Hashkavayi, S. Hashemnia, S. Osfouri // Microchem. J. - 2020. - V. 159.

- Art. 105455. - 11 p.

43. Thapa, K. Nucleic acid-based electrochemical biosensor: Recent advances in probe immobilization and signal amplification strategies / K. Thapa, W. Liu, R. Wang // Wiley Interdiscip. Rev. Nanomed. Nanobiotechnol. - 2022. -V. 14, № 1. - Art. e1765. - 25 p.

44. Tandon, A. DNA structures embedded with functionalized nanomaterials for biophysical applications / A. Tandon, S.H. Park // J. Korean. Phys. Soc. -2021. - V. 78. - P. 449-460.

45. Ma, S. Selective and sensitive monitoring of cerebral antioxidants based on the dye-labeled DNA/polydopamine conjugates / S. Ma, Y.X. Qi, X.Q. Jiang, J.Q. Chen, Q.Y. Zhou, G. Shi, M. Zhang // Anal. Chem. - 2016. - V. 88, № 23.

- P. 11647-11653.

46. Ligaj, M. Electrochemical screening of genoprotective and antioxidative effectiveness of Origanum vulgare L. and its functionality in the prevention of neurodegenerative disorders / M. Ligaj, J. Kobus-Cisowska, O. Szczepaniak, P. Szulc, D. Kikut-Ligaj, A. Mikolajczak-Ratajczak, P. Bykowski, D. Szymanowska, M. Przeor, K. Polewski, M. Jarzebski // Talanta. - 2021. - V. 223, Pt. 2. - Art. 121749. - 8 p.

47. Barroso, M.F. Electrochemical evaluation of total antioxidant capacity of beverages using a purine-biosensor / M.F. Barroso, C. Delerue-Matos, M.B.P.P. Oliveira // Food Chem. - 2012. - V. 132, № 2. - P. 1055-1062.

48. Yue, Y. Electrochemical evaluation of antioxidant capacity in pharmaceutical antioxidant excipient of drugs on guanine-based modified electrode / Y. Yue, B. Zhihong, L. Sanming, Z. Kun // J. Electroanal. Chem. - 2016. - V. 772. - P. 5865.

49. Sirajuddin M. Drug-DNA interactions and their study by UV-Visible, fluorescence spectroscopies and cyclic voltammetry / M. Sirajuddin, S. Ali, A. Badshah // J. Photochem. Photobiol. B, Biol. - 2013. - V. 124. - P. 1-19.

50. Silvestri, C. Tandem mass spectrometry for characterization of covalent adducts of DNA with anticancer therapeutics / C. Silvestri, J.S. Brodbelt // Mass Spectrom. Rev. - 2013. - V. 32, № 4. - P. 247-266.

51. Selvaraj, C. Computational and experimental binding mechanism of DNA-drug interactions / C. Selvaraj, S.K. Singh // Curr. Pharm. Des. - 2018. -V. 24, № 32. - P. 3739-3757.

52. Kellett, A. Molecular methods for assessment of non-covalent metallodrug-DNA interactions / A. Kellett, Z. Molphy, C. Slator, V. McKee, N. P. Farrell // Chem. Soc. Rev. - 2019. - V 48, № 4. - P. 971-988.

53. Rehman, S.U. Studying non-covalent drug-DNA interactions / S.U. Rehman, T. Sarwar, M.A. Husain, H.M Ishqi, M. Tabish // Arch. Biochem. Biophys. -2015. - V. 576. - P. 49-60.

54. Shahabadi, N. Evaluation of ct-DNA and HSA binding propensity of antibacterial drug chloroxine: multi-spectroscopic analysis, atomic force microscopy and docking simulation / N. Shahabadi, S. Zendehcheshm // Spectrochim. Acta A Mol. Biomol. Spectrosc. - 2020. - V. 230. -Art. 118042. - 19 p.

55. Johari-Ahar, M. Intercalation of anticancer drug mitoxantrone into DNA: Studied by spectral and surface plasmon resonance methods / M. Johari-Ahar, M. Abdian, S. Maleki, P. Abbasgolizadeh, F. Fathi // J. Mol. Struct. - 2023. -

V. 1274. - Art. 134509. - 9 p.

56. Choudhury, C. Structure-based drug repurposing: Traditional and advanced AI/ML-aided methods / C. Choudhury, N.A. Murugan, U.D. Priyakumar // Drug Discov. Today. - 2022. - V. 27, № 7. - P. 1847-1861.

57. Hasanzadeh, M. Pharmacogenomic study using bio-and nanobioelectrochemistry: Drug-DNA interaction / M. Hasanzadeh, N. Shadjou // Mater. Sci. Eng. C. - 2016. - V. 61. - P. 1002-1017.

58. Ramotowska, S. What can electrochemical methods offer in determining DNA-drug interactions? / S. Ramotowska, A. Ciesielska, M. Makowski // Molecules. - 2021. - V. 26, № 11. - Art. 3478. - 24 p.

59. Lyubchenko, Y. L. Visualization of DNA and protein-DNA complexes with atomic force microscopy / Y.L. Lyubchenko, A.A. Gall, L.S. Shlyakhtenko // Electron Microsc. Res. Tech. - 2014. - V.26, № 1. - P. 367-384.

60. Machini, W.B.S. Antidiabetic drug metformin oxidation and in situ interaction with dsDNA using a dsDNA-electrochemical biosensor / W.B.S. Machini, I.P.G. Fernandes, A.M. Oliveira-Brett // Electroanalysis. -2019. - V. 31, № 10. - P. 1977-1987.

61. Bayraktepe, D.E. A voltammetric study on drug-DNA interactions: Kinetic and thermodynamic aspects of the relations between the anticancer agent dasatinib and ds-DNA using a pencil lead graphite electrode / D.E. Bayraktepe // Microchem. J. - 2020. - V. 157. - Art. 104946. - 7 p.

62. Guzman, E. Layer-by-Layer polyelectrolyte assemblies for encapsulation and release of active compounds / E. Guzman, A. Mateos-Maroto, M. Ruano, F. Ortega, R.G. Rubio // Adv. Colloid Interface Sci. - 2017. - V. 249. - P. 290307.

63. Ferrari, M. Biofouling control by superhydrophobic surfaces in shallow euphotic seawater / M. Ferrari, A. Benedetti, E. Santini, F. Ravera, L. Liggieri, E. Guzman, F. Cirisano // Colloids Surf. A Physicochem. Eng. Asp. - 2015. -V. 480. - P. 369-375.

64. Zhang, C. Typical application of electrostatic layer-by-layer self-assembly technology in food safety assurance / C. Zhang, C. Li, J. Aliakbarlu, H. Cui, L. Lin // Trends. Food. Sci. Technol. - 2022. - V. 129. - P. 88-97.

65. Llamas, S. Adsorption of polyelectrolytes and polyelectrolytes-surfactant mixtures at surfaces: A physico-chemical approach to a cosmetic challenge / S. Llamas, E. Guzman, F. Ortega, N. Baghdadli, C. Cazeneuve, R. G. Rubio, G.S. Luengo // Adv. Colloid Interface Sci. - 2015. - V. 222. - P. 461-487.

66. Iler, R.K. Multilayers of colloidal particles / R.K. Iler // J. Colloid Interface Sci. - 1966. - V.21. - P. 569-594.

67. Decher, G. Buildup of ultethin multilayer films by a self-assembly process, 1 consecutive adsorption of anionic and cationic bipolar amphiphiles on charged surface / G. Decher, J.-D. Hong // Macromol. Symp. - 1991. - V. 46. - P. 321-327.

68. Lvov, Y. Assembly of multicomponent protein films by means of electrostatic layer-by-layer adsorption / Y. Lvov, K. Anga, I. Ichinose, T. Kunitake // J. Am. Chem. Soc. - 1995. - V.117. - P. 6117-6123.

69. Lvov, Y. Assembly of thin films by means of successive deposition of alternate layers of DNA and poly(allylamine) / Y. Lvov, G. Decher, G. Sukhorukov // Macromolecules. - 1993. - V.26 - P. 5396-5399.

70. Sukhorukov, G.B. Assembly of polyelectrolyte multilayer films by consecutively alternating adsorption of polynucleotides and polycations / G.B. Sukhorukov, H. Mohwald, G. Decher, Y.M. Lvov // Thin Solid Films. -1996. - V.284-285. - P. 220-223.

71. Steinmetz, N.F. Layer-by-layer assembly of viral nanoparticles and polyelectrolytes: the film architecture is different for spheres versus rods / N.F. Steinmetz, K.C. Findlay, T.R. Noel, R. Parker, G.P. Lomonossoff, D.J. Evans // ChemBioChem. - 2008. - V.9. - P. 1662-1670.

72. Zhang, X. Layer-by-layer assembly: from conventional to unconventional methods / X. Zhang, H. Chen, H. Zhang // Chem. Commun. - 2007. - V.14. -P.1395-1405.

73. Zhao, W. Electrochemical biosensors based on layer-by-layer assemblies / W. Zhao, J.-J. Xu, H.-Y. Chen // Electroanalysis. - 2006. - V.18. - P. 17371748.

74. Guzman, E. A closer physico-chemical look to the layer-by-layer electrostatic self-assembly of polyelectrolyte multilayers / E. Guzman, R.G. Rubio, F. Ortega // Adv. Colloid Interface Sci. - 2020. - V. 282. - Art. 102197. -33 p.

75. Richardson, J. J. Technology-driven layer-by-layer assembly of nanofilms / J.J. Richardson, M. Bjornmalm, F. Caruso // Science. - 2015. - V. 348, № 6233. - Art. aaa2491. - 13 p.

76. Zhang, X. Progress on the layer-by-layer assembly of multilayered polymer composites: Strategy, structural control and applications / X. Zhang, Y. Xu, X. Zhang, H. Wu, J. Shen, R. Chen, Y. Xiong, J. Li, Sh. Guo // Prog. Polym. Sci. - 2019. - V. 89. - P. 76-107.

77. Dierendonck, M. Just spray it-LbL assembly enters a new age / M. Dierendonck, S. De Koker, R. De Rycke, B.G. De Geest // Soft Matter. - 2014. - V. 10, № 6. -P. 804-807.

78. Das, B.P. From polyelectrolyte complexes to polyelectrolyte multilayers: Electrostatic assembly, nanostructure, dynamics, and functional properties / B.P. Das, M. Tsianou // Adv. Colloid Interface Sci. - 2017. - V. 244. - P. 71-89.

79. Zhang, X. Progress on the layer-by-layer assembly of multilayered polymer composites: Strategy, structural control and applications / X. Zhang, Y. Xu, H. Wu, J. Shen, R. Chen, Y. Xiong, J. Li, S. Guo // Prog. Polym. Sci. - 2019. -V.89. - P. 76-107.

80. Burke, S.E. Controlling the physicochemical properties of weak polyelectrolyte multilayer films through acid/base equilibria / S.E. Burke, C.J. Barrett // Pure Appl. Chem. - 2004. - V. 76, № 7-8. - P. 1387-1398.

81. Yuan, W. Weak polyelectrolyte-based multilayers via layer-by-layer assembly: Approaches, properties, and applications / W. Yuan, G.M. Weng, J. Lipton,

C.M. Li, P.R. Van Tassel, A.D. Taylor. // Adv. Colloid Interface Sci. - 2020. -V. 282. - Art. 102200. - 20 p.

82. Podsiadlo, P. Polymer/clay and polymer/carbon nanotube hybrid organic-inorganic multilayered composites made by sequential layering of nanometer scale films / P. Podsiadlo, B.S. Shim, N.A. Kotov // Coord. Chem. Rev. -2009. - V. 253, № 23-24. - P. 2835-2851.

83. Silva, J.M. pH responsiveness of multilayered films and membranes made of polysaccharides / J.M. Silva, S.G. Caridade, R.R. Costa, N.M. Alves, T. Groth, C. Picart, R.L. Reis, J.F. Mano // Langmuir. - 2015. - V. 31, № 41. - P.11318-11328.

84. Sham, A.Y.W. Graphene-polyelectrolyte multilayer film formation driven by hydrogen bonding / A.Y.W. Sham, S.M. Notley // J. Colloid Interface Sci. -2015. - V. 456. - P. 32-41.

85. Stockton, W.B. Molecular-Leevel processing of conjugated polymers. 4. Layer-by-layer manipulation of polyaniline via Hydrogen-bonding interactions / W.B. Stickton, M.F. Rubner // Macromolecules - 1997. - V. 30. - P. 2717-2725.

86. Wang, L. A new approach for the fabrication of an alternating multilayer film of poly(4-vinylpyridine) and poly(acrylic acid) based on hydrogen bonding / L. Wang, Z. Wang, X. Zhang, J. Shen, L. Chi, H. Fuchs // Macromol. Rapid. Commun. - 1997. - V. 18. - P. 509-514.

87. Sukhishvili, S.A. Layered, erasable polymer multilayers formed by hydrogen-bonded sequential self-assembly / S.A. Sukhishvili, S. Granick // Macromolecules. - 2002. - V. 35, № 1. - P. 301-310.

88. Chen, Y. Novel insights into membrane fouling caused by gel layer in a membrane bioreactor: Effects of hydrogen bonding / Y. Chen, J. Teng, L. Shen, G. Yu, R. Li, Y. Xu, F. Wang, B.-Q. Liao, H. Lin // Bioresour. Technol. - 2019. - V. 276. - P. 219-225.

89. Selin, V. Effect of a competitive solvent on binding enthalpy and chain intermixing in hydrogen-bonded layer-by-layer films / V. Selin,

A. Aliakseyeu, J.F. Ankner, S.A. Sukhishvili // Macromolecules. - 2019. -V. 52, № 12. - P. 4432-4440.

90. Kumorek, M. pH-responsive and antibacterial properties of self-assembled multilayer films based on chitosan and tannic acid / M. Kumorek, I.M. Minisy, T. Krunclova, M. Vorsilakova, K. Venclikova, E.M. Chanova, O. Janouskova, D. Kubies // Mater. Sci. Eng. C - 2020. - V. 109. - Art. 110493. - 13 p.

91. Ringsdorf, H. Attempts to mimic docking ptocesses of the immune system: recognition-induced formation of protein multilayers / W. Muller, H. Ringsdorf, E. Rump, G. Wildburg, X. Zhang, L. Angermaier, W. Knoll, M. Liley, J. Spinke // Science. - 1993. - V. 262. - P. 1706-1708.

92. Hong, J. Layer-by-layer deposited multilayer assemblies of polyelectrolytes and proteins from ultrathin films to proteins arrays / J. Hong, K. Lowacr, J. Schmitt, G. Decher // Trends Colloid Interface Sci. VII in Prog. Colloid Polym. Sci. - 1993. - V. 93. - P. 99-102.

93. Bourdillon, C. Catalysis and mass transport in spatially ordered enzyme assemblies on electrodes / C. Bourdillon, C. Demaille, J. Moiroux, J.-M. Saveant // Am. Chem. Sci. J. - 1995. - V. 117. - P. 11499-11506.

94. Li, B. Tapping the potential of polymer brushes through synthesis / B. Li,

B. Yu, Q. Ye, F. Zhou // Acc. Chem. Res. - 2015. - V. 48, № 2. - P. 229-237.

95. Liu, C. Y. Functionalization of polydopamine via the aza-michael reaction for antimicrobial interfaces / C.Y. Liu, C.J. Huang // Langmuir. - 2016. - V. 32, № 19. - P. 5019-5028.

96. Hu, C. A supramolecular bioactive surface for specific binding of protein /

C. Hu, Y. Qu, W. Zhan, T. Wei, L. Cao, Q. Yu, H. Chen // Colloids Surf. B. -2017. - V. 152. - P. 192-198.

97. An, Q. Covalent layer-by-layer films: chemistry, design, and multidisciplinary applications / Q. An, T. Huang, F. Shi // Chem. Soc. Rev. - 2018. - V. 47, № 13. - P. 5061-5098.

98. Xu, Q. Antimicrobial efficiency of PAA/(PVP/CHI) erodible polysaccharide multilayer through loading and controlled release of antibiotics / Q. Xu, H. Liu,

Z. Ye, K. Nan, S. Lin, H. Chen, B. Wang // Carbohydr. Polym. - 2017. - V. 161. - P. 53-62.

99. Ghiorghita, C.A. Influence of cross-linking in loading/release applications of polyelectrolyte multilayer assemblies. A review / C.A. Ghiorghita, F. Bucatariu, E.S. Dragan // Mater. Sci. Eng. C - 2019. - V. 105. - Art. 110050. - 20 p.

100. Wang, Y. Metal-organic frameworks for stimuli-responsive drug delivery / Y. Wang, J. Yan, N. Wen, H. Xiong, S. Cai, Q. He, Y. Hu, D. Peng, Zh. Liu, Y. Liu // Biomaterials. - 2020. - V. 230. - Art. 119619. - 26 p.

101. Bucatariu, F. Cross-linked multilayer films deposited onto silica microparticles with tunable selectivity for anionic dyes / F. Bucatariu, C.A. Ghiorghita, E.S. Dragan // Colloids Surf. A Physicochem. Eng. Asp. -

2018. - V. 537. - P. 53-60.

102. Fatullaeva, S. Recent advances of chitosan-based polymers in biomedical applications and environmental protection / S. Fatullayeva, D. Tagiyev, N. Zeynalov, S. Mammadova, E. Aliyeva // J. Polym. Res. - 2022. - V. 29, № 7. - Art. 259. - 19 p.

103. Liu, T. Biomedical applications of layer-by-layer self-assembly for cell encapsulation: Current status and future perspectives / T. Liu, Y. Wang, W. Zhong, B. Li, K. Mequanint, G. Luo, M. Xing // Adv. Healthc. Mater. -

2019. - V. 8, № 1. - Art. 1800939. - 16 p.

104. Sousa, C.F.V. Supramolecular dendrimer-containing layer-by-layer nanoassemblies for bioapplications: current status and future prospects / C.F.V. Sousa, E. Fernandez-Megia, J. Borges, J.F. Mano // Polym. Chem. -2021. - V. 12, № 41. - P. 5902-5930.

105. He, M. A substrate-independent ultrathin hydrogel film as an antifouling and antibacterial layer for a microfiltration membrane anchored via a layer-by-layer thiol-ene click reaction / M. He, Q. Wang, W. Zhao, C. Zhao // J. Mater. Chem. B. - 2018. - V. 6, № 23. - P. 3904-3913.

106. Skugor Roncevic, I. Polyelectrolytes assembly: A powerful tool for electrochemical sensing application / I. Skugor Roncevic, D. Krivic, M. Buljac, N. Vladislavic, M. Buzuk // Sensors. - 2020. - V. 20, № 11. - Art. 3211. - 62 p.

107. Wu, H. Self-assembled perylenetetracarboxylic acid-reduced graphene oxide film for high-sensitive impedimetric determination of thrombin / H. Wu, K. Xi, S. Xiao, S. Ngai, C. Zhou, M. He, K. Shi, Y. Yu, Y. Yang, G. Chen, K. Ding // Surf. Coat. Technol. - 2020. - V. 402. - Art. 126491. - 8 p.

108. Tian, Y. Advances in gustatory biomimetic biosensing technologies: In vitro and in vivo bioelectronic tongue / Y. Tian, P. Wang, L. Du, C. Wu // TrAC, Trends Anal. Chem. - 2022. - V. 157. - Art. 116778. - 11 p.

109. Arlyapov, V.A. A Biosensor based microorganisms immobilized in layer-by-layer films for the determination of biochemical oxygen demand / V.A. Arlyapov, N.Yu. Yudina, A.V. Machulin, V.A. Alferov, O.N. Ponamoreva, A.N. Reshetilov // Appl. Biochem. Microbiol. - 2021. - V. 57. -P. 133-141.

110. Ibanez-Redin, G. Screen-printed electrodes modified with carbon black and polyelectrolyte films for determination of cancer marker carbohydrate antigen 19-9 / G. Ibanez-Redin, E.M. Materon, R.H.M. Furuta, D. Wilson, G.F. do Nascimento, M.E. Melendez, A.L. Carvalho, R.M. el Reis, O. N. Oliveira Jr., D. Gon?alves // Microchim. Acta. - 2020. - V. 187. - Art. 417. - 11 p.

111. Hu, T. Layer-by-layer self-assembly of MoS2/PDDA hybrid film in microfluidic chips for ultrasensitive electrochemical immunosensing of alpha-fetoprotein / T. Hu, M. Zhang, Z. Wang, K. Chen, X. Li, Z. Ni // Microchem. J. - 2020. - V. 158. - Art. 105209. - 6 p.

112. Liu, N. A promising temperature sensor based on all-quantum-dot multilayer via layer-by-layer self-assembled method / N. Liu, S. Li, L. Chen, W. Zheng // Opt. Mater. - 2020. - V. 108. - Art. 110460. - 8 p.

113. Xue, C.H. Superhydrophobic, flame-retardant and conductive cotton fabrics via layer-by-layer assembly of carbon nanotubes for flexible sensing

electronics / C.H. Xue, Y. Wu, X.J. Guo, B.Y. Liu, H.D. Wang, S.T. Jia // Cellulose. - 2020. - V. 27. - P. 3455-3468.

114. Camic, B.T. Preparation of transparent conductive electrode via layer-by-layer deposition of silver nanowires and its application in organic photovoltaic device / B.T. Camic, H.I. Jeong, M.H. Aslan, A. Kosemen, S. Kim, H. Choi, F. Basarir, B.R. Lee // Nanomaterials. - 2019. - V. 10, № 1. - Art. 46. - 9 p.

115. Zou, J. Sensitive electrochemical platform for trace determination of Pb2+ based on multilayer Bi-MOFs/reduced graphene oxide films modified electrode / J. Zou, W. Zhong, F. Gao, X. Tu, S. Chen, X. Huang, X. Wang, L. Lu, Y. Yu // Microchim. Acta. - 2020. - V. 187. - Art. 603. - 8 p.

116. Ge, Y. Electrochemical synthesis of multilayered PEDOT/PEDOT-SH/Au nanocomposites for electrochemical sensing of nitrite / Y. Ge, R. Jamal, R. Zhang, W. Zhang, Z. Yu, Y. Yan, Y. Liu, T. Abdiryim // Microchim. Acta. - 2020. - V. 187. - Art. 248. - 10 p.

117. Shi, B. The enhancement and regulation of lasing in dye-doped multi-layer polymer film systems / B. Shi, Y. Shen, H. Ma, H. Lv, S. Zhang, X. Wang // Optik. - 2022. - V. 266. - Art. 169574. - 7 p.

118. Sun, J. Layer-by-layer assembled Graphene/Polyaniline nanocomposite film and applied in electrochemical sensing / J. Sun, Z. Zhu, J. Lai, J. Luo // Chem. Res. Chin. Univ. - 2015. - V.36. - P. 581-588.

119. Zhang, C. Mechanism and kinetics of drugrelease from poly(e-Caprolactone) based extrudates prepared by hot-meltextrusion / C. Zhang, X. Chen, G. Liu, R. Chen, S. Guo // J. Macromol. Sci., Part B, Physics - 2016. - V.55. - P.285-298.

120. Scotto, J. Flexible conducting platforms based on PEDOT and graphite nanosheets for electrochemical biosensing applications / J. Scotto, E. Piccinini, C. Von Bilderling, L.L. Coria-Oriundo, F. Battaglini, W. Knoll, W.A. Marmisolle, O. Azzaroni // Appl. Surf. Sci. - 2020. - V. 525. - Art. 146440. - 9 p.

121. Evtugyn, G. Layer-by-layer polyelectrolyte assembles involving DNA as a platform for DNA sensors / G. Evtugyn, T. Hianik // Current Anal. Chem. -2011. - V.7. - P. 8-34.

122. Jafari-Kashi, A. A new strategy to design label-free electrochemical biosensor for ultrasensitive diagnosis of CYFRA 21-1 as a biomarker for detection of non-small cell lung cancer / A. Jafari-Kashi, H.A. Rafiee-Pour, M. Shabani-Nooshabadi // Chemosphere. - 2022. - V. 301. - Art. 134636. -8 p.

123. Tran, T.L. Effective immobilization of DNA for development of polypyrrole nanowires based biosensor / T.L. Tran, T.X. Chu, D.C. Huynh, D.T. Pham, T.H.T. Luu, A.T. Mai // Appl. Surf. Sci. - 2014. - V. 314. - P. 260-265.

124. Yoshida, K. Decomposition of glucose-sensitive layer-by-layer films using hemin, DNA, and glucose oxidase / K. Yoshida, Y. Kashimura, T. Kamijo, T. Ono, T. Dairaku, T. Sato, Y. Kashiwagi, K. Sato //Polymers. - 2020. -V. 12, № 2. - Art. 319. - 12 p.

125. Galán, T. Label-free electrochemical DNA sensor using "click"-functionalized PEDOT electrodes / T. Galán, B. Prieto-Simón, M. Alvira, R. Eritja, G. Gotz, P. Bauerle, J. Samitier // Biosens. Bioelectron. - 2015. - V. 74. - P. 751-756.

126. Lopez, A. Covalent and noncovalent functionalization of graphene oxide with DNA for smart sensing / A. Lopez, J. Liu // Adv. Intell. Syst. Comput. -2020. - V. 2, № 11. - Art. 2000123. - 13 p.

127. Kumarasamy, J. One-step coelectrodeposition-assisted layer-by-layer assembly of gold nanoparticles and reduced graphene oxide and its self-healing three-dimensional nanohybrid for an ultrasensitive DNA sensor / J. Kumarasamy, M.B. Camarada, D. Venkatraman, H. Ju, R.S Dey, Y. Wen // Nanoscale. - 2018. - V. 10, № 3. - P. 1196-1206.

128. Tamayo, A.I.B. Biotin self-assembled monolayer for impedimetric genosensor for direct detection of HIV-1 / A.I.B. Tamayo, L.S.L. Rizo, M.B. de Armas, A.A.P. Ferreira, D. Manzani, H. Yamanaka, A.M.E. Guas // Microchem. J. - 2020. - V. 153. - Art. 104462. - 5 p.

129. Imran, S. Electrochemical biosensors for the detection of SARS-CoV-2 and other viruses / S. Imran, S. Ahmadi, K. Kerman //Micromachines. - 2021. -V. 12, № 2. - Art. 174. - 23 p.

130. Majd, S. M. The development of radio frequency magnetron sputtered p-type nickel oxide thin film field-effect transistor device combined with nucleic acid probe for ultrasensitive label-free HIV-1 gene detection / S.M. Majd, A. Salimi, B. Astinchap // Sens. Actuators B Chem. - 2018. - V. 266. - P. 178-186.

131. Evtugyn, G.A. Electrochemical DNA sensors based on nanostructured organic dyes/DNA/polyelectrolyte complexes / G.A. Evtugyn, V.B. Stepanova, A.V. Porfireva, A.I. Zanaleeva, R.R. Fakhrullin // J. Nanosci. Nanotechnol. -2014. - V.14. - P. 6738-6747.

132. Kulikova, T.N. Electrochemical DNA sensors with layered polyaniline-DNA coating for detection of specific DNA interactions / T.N. Kulikova, A.V. Porfireva, G.A. Evtugyn, T. Hianik // Sensors. - 2019. - V.19, № 3. - Art. 469. - 14 p.

133. Winterwerber, P. Photocontrolled dopamine polymerization on DNA origami with nanometer resolution / P. Winterwerber, S. Harvey, D.Y.W. Ng, T. Weil // Angew. Chem. Int. Ed. - 2020. - V. 59, № 15. - P. 6144-6149.

134. Kappo, D. Electrochemical DNA sensor based on carbon black—poly (Methylene blue)—poly (Neutral red) composite / D. Kappo, D. Shurpik, P. Padnya, I. Stoikov, A. Rogov, G. Evtugyn //Biosensors. - 2022. - V. 12, № 5. - Art. 329. - 12 p.

135. Cao, S. Pillararene-based self-assemblies for electrochemical biosensors / S. Cao, L. Zhou, C. Liu, H. Zhang, Y. Zhao //Biosens. Bioelectron. - 2021. -V. 181. - Art. 113164. - 19 p.

136. Kuzin, Y.I. Electrochemical properties of multilayered coatings implementing thiacalix [4] arenes with oligolactic fragments and DNA / Y.I. Kuzin, V.V. Gorbatchuk, A.M. Rogov, I.I. Stoikov, G.A. Evtugyn // Electroanalysis. - 2020. - V. 32, № 4. - P. 715-723.

137. Kulikova, T. Electrochemical DNA-Sensor based on macrocyclic dendrimers with terminal amino groups and carbon nanomaterials / T. Kulikova, R. Shamagsumova, A. Rogov, I. Stoikov, P. Padnya, I. Shiabiev, G. Evtugyn // Sensors. - 2023. - V. 23, № 10. - Art. 4761. - 19 p.

138. Porfireva, A.V. An electrochemical DNA sensor for doxorubicin based on a polyelectrolyte complex and aminated thiacalix [4] arene / A.V. Porfireva, K.S. Shibaeva, V.G. Evtugyn, L.S. Yakimova, I.I. Stoikov, G.A. Evtugyn // J. Anal. Chem. - 2019. - V. 74. - P. 707-714.

139. Stoewe, R. Copper-catalyzed DNA damage by ascorbate and hydrogen peroxide: kinetics and yield / R. Stoewe, W.A. Prntz // Free Radic. Biol. Med. -1987. -V. 3. - P. 97-105.

140. Breen, A.P. Reactions of oxyl radicals with DNA / A.P. Breen, J.A. Murphy // Free Radic. Biol. Med. - 1995. -V. 18. -P. 1033-1077.

141. Маланина, А.Н. Полиэлектролитные комплексы полиэтиленимин-ДНК в составе вольтамперометрических сенсоров для регистрации повреждений ДНК/ А.Н. Маланина, Ю.И. Кузин, А.В. Порфирьева, Г.А. Евтюгин // X Юбилейная Всероссийская конференция по электрохимическим методам анализа «ЭМА-2020» (16-20 ноября 2020 г.): тезисы докладов. - Казань: Издательство Казанского университета. -2020. - C. 108.

142. Malanina, A.N. Polyelectrolyte polyethylenimine-DNA complexes in the composition of voltammetric sensors for detecting DNA damage / A.N. Malanina, Y.I. Kuzin, A.N. Ivanov, G.K. Ziyatdinova, D.N. Shurpik, I.I. Stoikov, G.A. Evtugyn // Journal of Anal. Chem. - 2022. - V. 77, № 2. - P. 185-194.

143. Stoikov, D.I. Electrochemical DNA sensors on the basis of electropolymerized thionine and Azure B with addition of pillar[5]arene as an electron transfer mediator / D.I. Stoikov, A.V. Porfireva, D.N. Shurpik, I.I. Stoikov, G.A. Evtugyn. // Russ Chem Bull. - 2019.-V. 68. - P. 431-437.

144. Kuzin, Y.I. Electrochemical behavior of the monomeric and polymeric forms of N-phenyl-3-(phenylimino)-3H-phenothiazin-7-amine / Y.I. Kuzin,

P.L. Padnya, I. I. Stoikov, V.V. Gorbatchuk, D.I. Stoikov, A.I. Khadieva,

G.A Evtugyn //Electrochim. Acta. - 2020. - V. 345. - Art. 136195. - 11 p.

145. Kuzin, Y.I. Electrochemistry of new derivatives of phenothiazine: Electrode kinetics and electropolymerization conditions / Y.I. Kuzin, A.I. Khadieva, P.L. Padnya, A.A. Khannanov, M.P. Kutyreva, I.I. Stoikov, G.A. Evtugyn // Electrochim. Acta. - 2021. - V. 375. - Art. 137985. - 11 p.

146. Alavi-Tabari, S.A.R. Simultaneous determination of doxorubicin and dasatinib as two breast anticancer drugs uses an amplified sensor with ionic liquid and ZnO nanoparticle / S.A.R. Alavi-Tabari, M.A. Khalilzadeh,

H. Karimi-Maleh // J. Electroanal. Chem. - 2018. - V. 811. - P. 84-88.

147. Liu, J. A nanocomposite prepared from metal-free mesoporous carbon nanospheres and graphene oxide for voltammetric determination of doxorubicin / J. Liu, X. Bo, M. Zhou, L. Guo // Microchim. Acta. - 2019. -V. 186. - Art. 639. - 8 p.

148. Vacek, J. Ex situ voltammetry and chronopotentiometry of doxorubicin at a pyrolytic graphite elec-trode: Redox and catalytic properties and analytical applications / J. Vacek, L. Havran, M. Fojta // Electroanalysis. - 2009. - V. 21. - P.21399-22144.

149. Skalova, S. Doxorubicin determination using two novel voltammetric approaches: A comparative study / S. Skalova, J. Langmaier, J. Barek, V. Vyskocil, T. Navratils // Electrochim. Acta. - 2020. -V. 330. - Art. 135180. - 34 p.

150. Ali, A.-M.B.H. Anatase titanium oxide nanoparticles and multi walled carbon nanotubes-modified carbon paste electrode for simultaneous determination of avanafil and doxorubicin in plasma samples / A.-M.B.H. Ali, A.H. Rageh, F.A.M. Abdel-aal, A.-M.I. Mohamed // Microchem. J. - 2023. -V. 185. - Art. 108261. - 10 p.

151. Singh, T.A. Selective and sensitive electrochemical detection of doxorubicin via a novel magnesium oxide/carbon dot nanocomposite based sensor / T.A. Singh, V. Sharma, N. Thakur, N. Tejwan, A. Sharma, J. Das // Inorg. Chem. Commun. - 2023. - V.150. - Art. 110527. - 10 p.

152. Abbasi, M. An ultrasensitive and preprocessing-free electrochemical platform for the detection of doxorubicin based on tryptophan/polyethylene glycol-cobalt ferrite nanoparticles modified electrodes / M. Abbasi, M. Ezazi, A. Jouyban, E. Lulek, K. Asadpour-Zeynali, Y.N. Ertas, J. Houshyar, A. Mokhtarzadeh, J. Soleymani // Microchem. J. - 2022. -V. 183. - Art. 108055. - 8 p.

153. Porfireva, A. Electrochemical sensor based on poly(Azure B)-DNA composite for doxorubicin determination / A. Porfireva, V. Vorobev, S. Babkina, G. Evtugyn // Sensors. - 2019. - V. 19. - Art. 2085. - 14 p.

154. Peng, A. Application of a disposable doxorubicin sensor for direct determination of clinical drug concentration in patient blood / A. Peng, H. Xu, C. Luo, H. Ding // Int. J. Electrochem. Sci. - 2016. - V. 11. - P. 6266-6278.

155. Evtugyn, G. Electrochemical biosensors based on native DNA and nanosized mediator for the detection of anthracycline preparations / G. Evtugyn, A. Porfireva, V. Stepanova, H. Budnikov // Electroanalysis. -2015. - V. 27. - P. 629-637.

156. Kulikova, T. Electrochemical DNA sensor based on acridine yellow adsorbed on glassy carbon electrode / T. Kulikova, A. Porfireva, A. Rogov,

G. Evtugyn // Sensors. - 2021. -V. 21. - Art. 7763. - 15 p.

157. Karadurmus, L. The interaction between DNA and three intercalating anthracyclines using electrochemical DNA nanobiosensor based on metal nanoparticles modified screen printed electrode / L. Karadurmus, B. Dogan-Topal, S. Kurbanoglu, A. Shah, S.A. Ozkan // Micromachines. - 2021. -V. 12. -Art. 1337. - 14 p.

158. Moghadam, F.H. Doxorubicin anticancer drug monitoring by ds-DNA-based electrochemical biosensor in clinical samples / F.H. Moghadam, M.A. Taher,

H. Karimi-Maleh // Micromachines. - 2021. -V. 12. - Art. 808. - 12 p.

159. Asai, K. An electrochemical aptamer-based sensor prepared by utilizing the strong interaction between a DNA aptamer and diamond / K. Asai, T. Yamamoto, S. Nagashima, G. Ogata, H. Hibino, Y. Einaga // Analyst. -2020. - V. 145. - P. 544-549.

160. Куликова, Т.Н. Электрополимеризация новых форм фенотиазинов и их применение в ДНК-сенсорах / Т.Н. Куликова, А.Н. Маланина, П.Л. Падня, Г.А. Евтюгин // XI Всероссийская научная конференция и школа «Аналитика Сибири и Дальнего востока», посвященная 100-летию со дня рождения И.Г. Юделевича (АСиДВ-11). XI Всероссийская конференция (16-20 августа, 2021 г., Новосибирск) [Электронный ресурс]: Сборник тезисов докладов / Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН; под ред. : Цыганковой А.Р., Сапрыкина А.И. - Новосибирск: ИНХ СО РАН, 2021. - С.137.

161. Маланина, А.Н. Электрохимические ДНК-сенсоры на основе новых производных фенотиазина для определения доксорубицина и повреждения ДНК / А.Н. Маланина, Ю.И. Кузин, Г.А. Евтюгин // Итоговая научно-практическая конференция профессорско-преподавательского состава Института физики и Химического института имени А.М. Бутлерова Казанского федерального университета: Сборник избранных тезисов, Казань, 23 января 2023 года. - Казань: Казанский (Приволжский) федеральный университет, 2023. - С. 140.

162. Маланина, А.Н. ДНК-сенсоры на основе нового производного фенотиазина для вольтамперометрической регистрации повреждений ДНК / А.Н. Маланина, Ю.И. Кузин, Г.А. Евтюгин // Химия и химическая технология в XXI веке: материалы XXIV Международной научно-практической конференции студентов и молодых ученых имени выдающихся химиков Л.П. Кулева и Н.М. Кижнера, посвященной 85-летию со дня рождения профессора А.В. Кравцова. В 2 томах. Том 1 (г. Томск, 1519 мая 2023 г.) / Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2023. - С. 422-423.

163. Malanina, A. Voltammetric sensor for doxorubicin determination based on self-assembled DNA-polyphenothiazine composite / A. Malanina, Y. Kuzin, A. Khadieva, K. Shibaeva, P. Padnya, I. Stoikov, G. Evtugyn // Nanomaterials. - 2023. - V.13, № 16. - Art. 2369. - 20 p.

164. Mohamadighader, N. A comprehensive study on electrochemical oxidation of phenothiazine in water-acetonitrile mixture: Electrosynthesis of phenothiazine dimers / N. Mohamadighader, D. Nematollahi, M. Saraei // Electrochim. Acta. - 2022. -V. 425. - Art.140706. - 11 p.

165. Korshoj, L.E. Methylene blue-mediated electrocatalytic detection of hexavalent chromium / L.E. Korshoj, A.J. Zaitouna, R.Y. Lai // Anal. Chem. -2015. - V. 87. - P. 2560-2564.

166. Barsan, M.M. Electrosynthesis and electrochemical characterisation of phenazine polymers for application in biosensors / M.M. Barsan, E.M. Pinto,

C.M.A. Brett // Electrochim. Acta. -2008. -V. 53. -P. 3973-3982.

167. Shah, A.H. pH dependent electrochemical characterization, computational studies and evaluation of thermodynamic, kinetic and analytical parameters of two phenazines / A.H. Shah, W. Zaid, A. Shah, U.A. Rana, H. Hussain, M.N. Ashiq, R. Qureshi, A. Badshah, M.A. Zia, H.B. Kraatz // J. Electrochem. Soc. - 2014. - V. 162. - Art. H115. - 10 p.

168. Roos, G. Understanding the pka of redox cysteines: the key role of hydrogen bonding / G. Roos, N. Foloppe, J. Messens // Antioxidants & Redox Signaling. - 2013. - V. 18. - P. 94-127.

169. De Luca, J.L. Layer-by-layer assembly of ferrocene-modified linear polyethylenimine redox polymer films / J.L. De Luca, D.P. Hickey,

D.A. Bamper, D.T. Glatzhofer, M.B. Johnson, D.W. Schmidtke // ChemPhysChem. - 2013. - V.14. - P. 2149-2158.

170. Barreira, S.V. Electrochemical impedance spectroscopy of polyelectrolyte multilayer modified electrodes / S.V. Barreira, V. Garcia-Morales, C.M. Pereira, J.A. Manzanares, F. Silva // J. Phys. Chem. B. - 2004. - V. 108. - P. 17973-17982.

171. De Araujo, G.M. Electrochemical study of screen-printed electrodes modified with electropolymerized polyaniline films grafted with low mass ratio of graphene oxide / G.M. de Araujo, M.A. Cardoso, J.H. Carnauba, C.M.A. Brett, F.R. Simöes // J. Solid State Electrochem. - 2025. - V. 29. - P. 1093-1103.

172. Dalkiran, B. Electrochemical synthesis and characterization of

poly(thionine)-deep eutectic solvent/carbon nanotube-modified electrodes and application to electrochemical sensing / B. Dalkiran, I.P.G. Fernandes, M. David, C.M.A. Brett // Microchim Acta. - 2020. - V. 187. - Art. 609. -11 p.

173. Kuralay, F. Characterization of redox polymer based electrode and electrochemical behavior for DNA detection / F. Kuralay, A. Erdem, S. Abaci, H. Ozyorük, A. Yildiz // Anal. Chim. Acta. - 2009. - V. 643. - P. 83-89.

174. Zunino, F. Role of the sugar moiety in the pharmacological activity of anthracyclines: development of a novel series of disaccharide analogs / F. Zunino, G. Pratesi, P. Perego.G. Pratesi, P. Perego // Biochem. Pharmacol. -2001. - V. 61. - P. 933-938.

175. Pérez-Arnaiz, C. New insights into the mechanism of the DNA/doxorubicin interaction / C. Pérez-Arnaiz, N. Busto, J. M. Leal, B. García // J. Phys. Chem. B.

- 2014. - V. 118. - P. 1288-1295.

176. Xie, H.P. Competitive interaction of the antitumor drug daunorubicin and the fluorescence probe ethidium bromide with DNA as studied by resolving trilinear fluorescence data: the use of PARAFAC and its modification / H.P. Xie, X. Chu, J.H. Jiang, H. Cui, G.L. Shen, R.Q. Yu // Spectrochim. Acta A Mol. Biomol. Spectrosc. - 2002. - V. 373, № 3. - P. 159-162.

177. Houssier, C. Interaction of ethidium bromide with DNA. Optical and electrooptical study / C. Houssier, B. Hardy, E. Fredericq // Biopolymers: Original Research on Biomolecules. - 1974. - V. 13. - P. 1141-1160.

178. Harahap, Y. Analysis of the doxorubicin and doxorubicinol in the plasma of breast cancer patients for monitoring the toxicity of doxorubicin / Y. Harahap, P. Ardiningsih, A. Corintias Winarti, D. J. Purwanto // Drug. Des. Devel. Ther.

- 2020. - V. 14. - P. 3469-3475.

179. Linders, A.N. A review of the pathophysiological mechanisms of doxorubicin-induced cardiotoxicity and aging / A.N. Linders, I.B. Dias, T. López Fernández, C.G. Tocchetti, N. Bomer, P. Van der Meer / NPJ Aging. -2024. - V. 10. - Art. 9. - 9 p.

180. Pethran, A. Uptake of antineoplastic agents in pharmacy and hospital personnel. Part I: monitoring of urinary concentrations / A. Pethran, R. Schierl, K. Hauff, C.H. Grimm, K.S. Boos, D. Nowak // Int. Arch. Occup. Environ. Health. - 2003. -V. 76. - P. 5-10.

181. Khasraw, M. Epirubicin: is it like doxorubicin in breast cancer? A clinical review / M. Khasraw, R. Bell, C. Dang // The Breast. - 2012. - V. 21. - P. 142-149.

182. Dinney, C.P. Intravesical valrubicin in patients with bladder carcinoma in situ and contraindication to or failure after bacillus Calmette-Guerin / C.P. Dinney, R.E. Greenberg, G.D. Steinberg // Urol. Oncol-Semin. Ori. -2013. - V. 31. - P. 1635-1642.

183. Sobczuk, P. Systemic treatment for advanced and metastatic malignant peripheral nerve sheath tumors—a sarcoma reference center experience / P. Sobczuk, P. Teterycz, A. M. Czarnecka, T. Switaj, H. Kosela-Paterczyk, K. Kozak, S. Falkowski, P. Rutkowski // J. Clin. Med. - 2020. - V. 9. - Art. 3157. - 14 p.

184. Sharifi, J. Highly sensitive determination of doxorubicin hydrochloride antitumor agent via a carbon nanotube/gold nanoparticle based nanocomposite biosensor / J. Sharifi, H. Fayazfar // Bioelectrochemistry. - 2021. - V. 139. -Art. 107741. - 8 p.

185. Shamsadin-Azad, Z. Metal organic framework-235/graphene oxide nanocomposite modified electrode as an electrochemical sensor for the voltammetric determination of doxorubicin in presence of dacarbazine / Z. Shamsadin-Azad, M.A. Taher, H. Beitollahi // Microchem. J. - 2024. -V. 196. - Art. 109580. - 10 p.

186. Liu, J. A nanocomposite prepared from metal-free mesoporous carbon nanospheres and graphene oxide for voltammetric determination of doxorubicin / J. Liu, X. Bo, M. Zhou, L. Guo // Microchim. Acta. - 2019. -V. 186. - Art. 639. - 8 p.

187. Ouyang, Y. Direct electrochemistry of doxorubicin and its ultra-sensitive detection using a novel porous thorny carbon dodecahedron / Y. Ouyang, M. Liang,

F. Wang, S. Mei, G. Mo. // New J Chem. - 2022. - V. 46. - P. 23039- 23049.

188. Kalambate, P.K. Mesoporous Pd@Pt core-shell nanoparticles supported on multi-walled carbon nanotubes as a sensing platform: application in simultaneous electrochemical detection of anticancer drugs doxorubicin and dasatinib / P.K. Kalambate, Y. Li, Y. Shen, Y. Huang // Anal. Methods. - 2018. - V. 11. - P. 443-453.

189. Ghanbari, M.H. A new nanostructure consisting of nitrogen-doped carbon nanoonions for an electrochemical sensor to the determination of doxorubicin / M.H. Ghanbari, Z. Norouzi // Microchem. J. - 2020. - V. 157. - Art. 105098. -34 p.

190. Kong, F. Reduced graphene oxide and gold nanoparticles-modified electrochemical aptasensor for highly sensitive detection of doxorubicin / F. Kong, J. Luo, L. Jing, Y. Wang, H. Shen, R. Yu, S. Sun, Y. Xing, T. Ming, M. Liu, H. Jin, X. Cai // Nanomaterials. - 2023. - V. 13. - Art. 1223. - 13 p.

191. Luo, S. Direct detection of doxorubicin in whole blood using a hydrogel-protected electrochemical aptamer-based biosensor / S. Luo, Q. W, L. Wang, H. Qu, L. Zheng // Talanta. - 2025. - V. 285. - Art. 127289. - 24 p.

192. Маланина, А.Н. Полиэлектролитные комплексы новых производных фенотиазина: электрохимия и оценка медиаторных свойств / А.Н. Маланина, Ю.И. Кузин, П.Л. Падня, И.И. Стойков, Г. А.Евтюгин // VI Международная конференция «Современные синтетические методологии для создания лекарственных препаратов и функциональных материалов» (MOSM 2022) Екатеринбург, 7-11 ноября 2022 год [Электронный ресурс]: Сборник тезисов. - Екатеринбург: 2022. - С. 321.

193. Евтюгин, Г.А. Электрохимическая полимеризация новых производных фенотиазина с катионными и анионными центрами: синергетический эффект и применение в составе ДНК-сенсоров на антрациклины / Г.А. Евтюгин, Ю.И. Кузин, А.Н. Маланина // Электрохимия-2023 : Сборник тезисов докладов всероссийской конференции по электрохимии с международным участием, Москва, 23-27 октября 2023 года. - Москва:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии Российской академии наук (ИФХЭ РАН), 2023. - С. 56.

194. Маланина А.Н. Вольтамперометрическое детектирование специфических ДНК-взаимодействий с помощью биосенсоров на основе новых полиэлектролитных комплексов / А.Н. Маланина, Р.В. Дербишева, Ю.И. Кузин, Г.А. Евтюгин // Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2024», секция «Химия». - М.: Издательство «Перо», 2024. - С. 70.

195. Маланина А.Н. Электрополимеризация производных фенотиазина с противоположно заряженными группами и ее применение в ДНК-сенсорах / А.Н. Маланина, Р.В. Дербишева, Ю.И. Кузин, П.Л. Падня, Г.А. Евтюгин // Сборник тезисов XI Всероссийской конференции по электрохимическим методам анализа «ЭМА-2024», Екатеринбург, 12-17 мая 2024. - С. 76.

196. Malanina, A.N. Cationic and anionic phenothiazine derivatives: electrochemical behavior and application in DNA-sensor development / A.N. Malanina, Y.I. Kuzin, P.L. Padnya, A.N. Ivanov, I.I. Stoikov, G.A. Evtugyn // Analyst. - 2025. - V. 150. - P. 2087-2100.