생물 물리학자는 붙지 않는 금 표면 및 레이저 안전한 금 Nanoposts를 만듭니다

Published on June 16, 2009 at 7:44 PM

이상을 위한 오래 생물 물리학자 닻과 위치 개별 유생분자표면 에 표준 유리 보다는 보다 적게 스티키 구축되다 물자 무언가. 금은 모방될 수 있는 용이함 및 그것의 간단한 화학과 더불어 유인 가능성, 입니다. 불행히도, 금은 또한 스티키 이어 경향이 있고 레이저에 의해 녹을 수 있습니다. 지금, JILA에 생물 물리학자에 의하여 금이 붙지 않는 금 표면 및 레이저 안전한 금 nanoposts 의 유생분자의 레이저 덫치기에 잠재적인 이익을 만들기공구 에 의하여 연구로 가장적은이제까지 에 더 귀중해던 시켰습니다.

직경에 있는 450 나노미터를 평균하는 이 colorized 현미경 사진에 있는 금 지점은, 그들의 기계적 성질의 연구 결과를 위한 DNA와 같은 개별적인 유생분자를 정박하기 위하여 사용됩니다. 배경 표면은 쓸모 없는 머물기 방지하는 단백질에 유리제 입힙니다. 근원: 국립 표준 기술국.

JILA는 볼더에서 국립 표준 기술국 (NIST) 및 콜로라도의 대학의 합동 학회입니다.

Nano 편지에서 보고된 JILA의 광학 덫치기 실험에 있는 금의 성공적인 사용은, 대략 5에서 일 당 50까지 단 하나 분자의 수에 있는 10배 증가로 *, 공부된 NIST의 단 지도자 톰 Perkins에 따라 특정 분석실험에서, 이끌어 낼 수 있었습니다. 더 중대한 정밀도를 가진 추가 실험을 실행하는 기능은 겉으로는 동일한 분자에 있는 다양성 폭로와 같은 새로운 통찰력으로 이끌어 내고 임무 일을 완성하는 NIST의 능력을 강화합니다 DNA를 사용하여 piconewton 가늠자 군대 측정 재생하고 검증하기와 같은 Perkins는 말합니다. (지구의 표면에 A 1 킬로그램 질량은 대략 10 뉴톤의 군대를 발휘합니다. piconewton는 0.000 000의 000의 001 뉴톤입니다. "JILA 발견 NIST 기술 구타, 2007년이 9월 13일 DNA 신축성" 기술하는 모형에서 흠집을 낼 것을 보십시오.)

정확하게 조작할 것이다 Perkins와 그밖 생물 물리학자 사용 레이저 광선은, 전형적으로 표면에 접착된 1개의 끝 및 레이저를 위한 "손잡이로" 작동하는 미크론 치수가 재진 구슬에 붙어 있던 그밖 끝이 있는 DNA 같이 분자에는 추적하고 측정합니다. 지금까지는, 그 같은 실험을 위한 플래트홈을 만드는 것은 일반적으로 일반적으로 스티키 유리제 표면에 허약한 분자를 흡수하고, 무작위 간격을 일으키고 때때로 계속 생물 활성도를 파괴하는 관련시킵니다. "그것은 100개 피트에서 도로에 차 위로 드롭 같이 이고 그것을 희망하는 것은 떨어뜨리기 위하여 타이어를 도착할 것입니다. 분자가 틀린 오리엔테이션에서 도착하는 경우에, 활성화되지 않거나, 더 나쁠 것이, 단지 부분적으로 작동할 것입니다," Perkins는 말합니다.

이상적으로, 과학자는 다르게 붙지 않는 표면에 최적 패턴에 있는 유생분자를 붙이고 싶습니다. 금 지점은 나노미터 가늠자에 요구한 패턴에서 놓기 쉽습니다. Perkins' 단은 (나노 과학에서 널리 이용되는) 티올, 전형적으로 생물학에서 사용된 단백질 기지를 둔 접착시키는 기술 보다는 기계적으로 더 강한 접근에게 불린 황 기지를 둔 화학 부대를 가진 금에 DNA를 붙였습니다. JILA 과학자는 DNA와 금 지점 사이에서 다만 하나 대신에 6개의 티올 유대를 이용했습니다. 이 유대는 기계적으로 강했습니다 충분히 높 군대 레이저 덫치기를 저항하고 화학적으로 충분히 강력했던 JILA 팀이 바라지 않는 머물을 삭제한 중합체 방석으로 각 nanopost에 비반응 금을 입히는 것을 허용하도록. "지금 금에 DNA를 정박할 수 있고 금의 나머지를 아주 붙지 않는 유지하기 위하여," Perkins는 말합니다.

더욱, 금 nanoposts는 과학자가 레이저를 가진 지점을 직접 명중하는 것을 피할 수 있었다 나노미터 20의 100개에서 500 나노미터 그리고 고도의 직경이젠 그만 에 작았습니다. "기름과 근해 의 전통적으로 레이저 족집게와 금 같이 섞지 마십시오. 금의 아주 작은 섬을 만들어서, 우리는 우리가 그(것)들을 원한 개별적인 분자를 두었습니다, 그리고 연구 결과의 더 정확한 추가 모형을 가능하게 하는 기계적인 병력에," Perkins는 말합니다.

연구는 RNA 과학, 국립 과학 재단 및 NIST에 있는 W.M. Keck 그랜트에 의해 지원되었습니다.

* D.H. Paik, Y. Seol, W. Halsey 및 T.T. Perkins. 금 nanoposts와 강력한 금 DNA 유대를 가진 높 군대 광학적인 함정 통합. Nano 편지. (Publishable) 가능한 빨리 약품 출판일 (웹): 6월 3일, 2009 DOI: 10.1021/nl901404s.

Last Update: 14. January 2012 05:36

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