加州大学洛杉矶分校物理学家创建唯一分子 Nanosensor - 新产品

加州大学洛杉矶分校物理学家小于人发的厚度 - 在国家科学院的行动的 6月 24日问题的小组报表创建了一个一流的 nanoscale 传感器使用一个唯一分子少于 20 毫微米长的超过 1,000 次。

纳诺分子传感器可能帮助与遗传病早期诊断,并且有许多对医学,生物工艺学的其他申请,并且其他域,说物理乔凡尼 Zocchi,加利福尼亚 NanoSystems 学院的助理教授在加州大学洛杉矶分校,研究小组的成员和领导先锋。

“此 nanoscale 单一分子方法可能导致在遗传病早期诊断的重大的改善,包括基因标记知道的增加的癌症表单”, Zocchi 说。 “对此传感器的最大的潜在的申请可能在药物发现过程中,快速衡量细胞基因表达回应的可能性对预期药物是关键的”。

国家科学基金会联邦资助这个研究。

Zocchi 的 nanoscale 传感器使用一个唯一分子认可一个特定短的顺序的出现在混合物的他等同于对查找大海捞针的脱氧核糖核酸或核糖核酸分子 -。

“传统检验使用检测最低限度的分子的一个平均为的程序,但是我们的方法可能检测一唯一一个”, Zocchi 说。 “当目标分子束缚对在传感器时的探测,探测分子在其新的相应一致改变形状,和,在传感器的下拉式。 是卓越的一个唯一分子可能实际上移动传感器,因为相对范围与设法一个的人员是可比较的移动山,但是质量是无后果在这些小字母的缩放比例”。

称 “分散的隐失波的一个光学技术检测传感器的行动”,分析在反射镜后泄漏的光。 此隐失波可以用于精密地感觉一个对象的位置 “在”镜子之外。

“而不是检测这个目标的出现,我们检测探测的更改的相应一致,当这个目标束缚对它时”, Zocchi 说。

Zocchi 的小组是报告构象的变化的评定的第一个在一个唯一脱氧核糖核酸分子上的在毫微米缩放比例。

“此唯一分子传感器可能是 ‘筹码的’执行的化学分析技术一个实验室一个重要要素在筹码”, Zocchi 说。

Zocchi 的小组计划为实验白血病研究使用 nanoscale 传感器,测试传感器的高区分是否可能检测癌症重复在早期比现在是可能的。

“如果我们可以增加这台探测器的区分,然后检测遗传病在早期可能是可能的”, Zocchi 说。 “诊断反常性的出现在脱氧核糖核酸的在早期或者不应该表示某一基因的表达式可能变得可能。

“一个唯一分子传感器有,原则上,非常区分。 不同于早先唯一分子实验,为大规模应用是不切实际复杂的,此设计简单借自己对许多应用。

“一个高效的高区分方法是为测试细胞如何的一个重要工具起反应对一种新的药物。 纳诺传感器能也是为干细胞研究的有用的工具。 在此技术基础上的一个纳诺传感器能根据一个典型基因签名可能地检测生物武器详细的跟踪。

这些是第一退出路径往我们期待将是确实有用的设备”。

除应用之外, Zocchi 是对这个研究感兴趣为基础科学的目的。

“您如何调控在细胞的功能?” 他说。 “在这个细胞,蛋白质是由可能束缚到它的其他分子调控的,更改蛋白质的相应一致。 此进程称 ‘变构的管理规定’,当分子束缚对蛋白质,更改相应一致和蛋白质的活动时。 我是对此构象的更改和对了解此变构的结构的实际基本类型感兴趣,对在这个细胞的管理规定是中央的。 有对此进程的生物了解,但是对物理的不是了解。 我们要了解此分子捆绑如何更改相应一致”。

本文的 Zocchi 的共同执笔者是 Mukta 辛哈Zocchi,加州大学洛杉矶分校研究物理学家; Sanhita Dixit,一位博士后的学者在他的实验室; 并且 Vassili 伊凡诺夫,加州大学洛杉矶分校研究生。

Zocchi,在 1999年参加加州大学洛杉矶分校的系在开展研究以后在尼尔斯 Bohr 学院在哥本哈根,丹麦,是茂盛的关于远期在加利福尼亚 NanoSystems 学院 - 加州大学洛杉矶分校和 UC 圣芭卜拉的协作的在别处纳米技术研究 - 和。

“远期将无疑地看到被应用的纳诺生物综合设备执行分子任务”, Zocchi 说。 “这些工作成绩根本地将消除创建的人为系统基础用对生物是唯一的越来越特性。 经济尺度允许本质包装在地球上的最精心制作的实验室在一个唯一细菌细胞的数量; 在将来,人为系统可能处理相似的复杂”。

张贴 2003年th 6月 19日

Date Added: Nov 18, 2003 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 12. June 2013 01:38

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