唯一原生质的 NanoBarcodes

由 Krassen 季米特洛夫博士

Krassen 季米特洛夫博士,组领导先锋、唯一分子纳米技术澳大利亚学院生物工艺学和纳米技术昆士兰大学
对应的作者: k.dimitrov@uq.edu.au

2009 12月th 29日,庆祝了问理查 Feynman 第五十的周年著名问题1我们为什么不可以写百科全书 Brittanica 的整个 24 个数量在针的题头? 从加利福尼亚理工学院的传奇物理学家判断正常类型将需要由 1/25,000 收缩达到技艺。 他提供第一实验演示的,一个 $1,000 价格在 1985年完成由大型书本纽曼,从斯坦福的一个研究生。

五十年张贴 Feynman 的演讲,并且在纽曼的演示以后的 25 年,有我们的能力收缩编码信息实际具体化到这样 nanodimensions 证明重要的一区: 在 barcoding 和标记各自的原生质。

原生质 - 蛋白质,脱氧核糖核酸, RNAs,油脂,糖 - 是生物信息实际承运人在每个生存有机体的。 这个能力检测和 inventorize 这些分子是必要的我们是否将更加重要地崩裂算法生物系统运行,或许和,他们这些算法是残破的在病症的时期的方式。

脱氧核糖核酸 (脱氧核糖核酸),是在传播基因信息并且通过它从一生成到下的细胞里面的分子。

核糖核酸 (核糖核酸),是细胞做的核酸的二种类型之一。 核糖核酸包含从脱氧核糖核酸的信息 (其他种核酸) 被复制了。 细胞做几份不同的表单核糖核酸,并且每份表单有一个特定工作在这个细胞。 核糖核酸的许多表单有功能与做蛋白质有关。 核糖核酸也是有些病毒基因而不是脱氧核糖核酸。 核糖核酸可以在实验室里做和用于研究研究。

标记各自的原生质用容易地可发现的 nanobarcodes 启用他们的直接数字式计数和量化。 这是从使用 functionalized “后备地址寄存码的”微粒的一个功能上不同的概念作为微型试管,在表面一个标准基于模式的检测检验可以执行。 与这样模式方法对比,直接数字式计数提供所有好处与其他数字技术相关: 准确性低价,区分和 (至少在原理上) 无限可伸缩的力学范围。

在 2000年它是在西雅图,当我发明了 “nanostring”,2 唯一原生质的一萤光 nanobarcode,因为导致商品3 查找在系统生物学的不同的应用。 例如,从清楚的学院和 M.I.T 的科学家使用 NanoString 条形码询问详细问题我们的免疫系统如何应付它的致病性4 挑战是指明的探知方法什么 nanostructures 将需要被综合作为条形码。

使用荧光标签输入在 nanobarcode 的信息有多个好处和一个大量的限制: 罗利的衍射极限。 1959年 Feynman 构想电子显微镜将使用对编码的读出信息在 nanostructures,当解决方法超出那光学检测。 然而,电子显微镜术仍然是一个消耗大和复杂的技术,不合适的临床实验室和医师的办公室。

Krassen 季米特洛夫和他的同事博士分子纳米技术组的现在研究 nanobarcodes 的电子检测的新的方法,比荧光将提供高分辨率,在非常低成本。


参考

1. http://www.zyvex.com/nanotech/feynman.html
2. 分析物的检测和量化的方法在复杂混合物的。 美国专利 7473767
3. Geiss G.K., Bumgarner R.E.,等, Direct 多路传输基因表达的评定与色编探测对的。 本质生物工艺学 26, 317 - 325 (2008)。
4. Amit I., Garber M.,等,哺乳动物的 Transcriptional 网络斡旋病原生物回应的公正的重建。 10月 2009 9日; 第326卷。没有 5950, Pp. 257 - 263

版权 AZoNano.com, Krassen 季米特洛夫 (昆士兰大学博士)

Date Added: Apr 18, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:09

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