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H1N1 바이러스 입자를 검출하는 지상 플라스몬 공명 현미경 검사법 도움

Published on August 25, 2010 at 2:12 AM

감염증에 대하여 전쟁에서는, 범죄자 확인 전투 반입니다. 지금, Shaopeng 왕 연구 교수와 애리조나 주립 대학에 Biodesign 학회에게서 그의 동료는, 개별적인 바이러스 입자 구상을 위한 새로운 방법을 기술합니다. 그들의 연구는 이 작은 병원체의 더 상세한 이해에 문을 열고, 마이크로 nanoscale 현상의 넓은 범위의 연구 결과를 발전할 수 있고.

단의 사실 인정은, 향상된 온라인 문제점 국립 과학원의 8월 23 절차에서 나타납니다.

전염하는 침략자의 탐지 그리고 식별은 이 숙련되는 병원체를 진단하고, 방지하고, 통제하는 노력을 위해 중요합니다. 현재 연구 결과에서는, 약간 더 큰 HCMV 바이러스와 더불어 개별적인 H1N1 유행성감기 바이러스 입자는, 지상 플라스몬 공명 현미경 검사법으로 알려져 있는 고해상도 기술을 사용하여 레이블 자유로운 방법을 통해 시각적으로, 처음으로 검출되었습니다.

단 하나 바이러스 입자 확인 이외에, 기술은 특정 항체에 바이러스의 지상 바인딩의 연구 결과를 허용합니다. 중요하게, 그것은 또한 3개에서 4개의 크기 순서에 의하여 탐지 한계 경쟁 재래적방법과 더불어 입자 질량의 측정을, 가능하게 합니다. 일은 Nongjian Tao Bioelectronics와 (NJ) 바이오 센서를 위한 Biodesign 학회의 센터의 디렉터의 감독 아래, 수행되었습니다.

각종 방법은 바이러스 입자, 단 하나 통계적으로 입자의 단을 평가하기 위하여 바이러스를 또는 수시로 사냥하도록 이용된 다수 이국적인 기술을 인용하는 Tao 주의 탐지를, 신청되었습니다. 종종, 형광성 염료는 구상을 위해 분자에 그 같은 기술이 가격에 오더라도, 부착됩니다. "레이블 분자의 기능에 있는 변경을 일으키는 원인이 될 수 있어,"는 Tao만, 추가 말해 그것을 레테르를 붙인 방법 허용하지 않습니다 바이러스의 본질적인 신체적 특징 (대신 디스플레이하는 예를들면, 질량)의 직접 관찰을, 합성으로 레테르를 붙인 사이트 압박하.

현재 연구 결과에서는, 지상 플라스몬 공명 현미경 검사법은 바이러스와 그들의 관련되는 항체의 친화력 상호 작용을 검토하기 위하여 이용되, 개별적인 바이러스의 첫번째 레이블 자유로운 심상을 일으키. 왕이 관찰하는 때, "이 종류의 광학적인 화상 진찰 수성 해결책에서 그것의 천연 국가에 있는 바이러스를, 검출할 수 있습니다."는 이전에, 그 같은 미립자의 해결책은 진공의 밑에 실행된 견본이 조정과 탐지이어야 하는 전자 현미경 검사법을 의지해야 했습니다.

지상 플라스몬 공명은 극화하는 빛이 얇은 금속 층으로 입힐 바이오칩을 칠 때 생깁니다. 파장, 분극 및 사건 각의 정당한 조건을, 자유로운 전자 (또는 플라스마) 칩의 표면에 주어 근해에 있는 파와 유사한 표면을 통해 방식으로 전파하는 지상 플라스몬 파로 그(것)들을 변환하는 사건 광양자를 흡수합니다.

바이러스 입자와 같은 분자가 칩의 표면에 상호 작용할 때 가벼운 반사력에 있는 변경을 일으키는 원인이 되는 이 미묘한 플라스몬 파를 중단시켜서 좋습니다. 정상적으로, 이 파 중단은 전체 표면에 이 전통적인 접근이 단지 총 칩 표면의 좁은 지역만 점유하는 검출한 입자 등록하더라도, 평균됩니다, 뿐 아니라 소음 를.

현재 연구 결과에서는, 단은 심상에 가능하다는 것을 처음으로 설명하고 즉시에 있는 레이블 자유로운 지상 plasmonics 기술을 가진 개별적인 H1N1 바이러스성 입자를 검출합니다. 이 기술은 극적으로 측정의 정확도를 향상하는 바이러스 입자가 나타나 지역에서서만 신호의 평균을, 허용했습니다.

관찰한 가시신호가 실제로 그들의 관련되는 항체에 묶는 H1N1 바이러스 입자의 그들인 것을 위하여는, 팀은 3개의 분리되는 확신했습니다. 첫번째 케이스에서는, 꾸밈이 없는 금 입히는 칩에 바이러스성 입자의 영원한 바인딩은 관찰되었습니다. 다음으로, 실험은 일반적인 흡수를 막기 위하여 작동하는 금 표면에 폴리에틸렌 글리콜 (나무못)를 적용한 후에 반복되었습니다. 이런 경우에, 바이러스 입자의 아무도는 자유롭게 떠돌ㄴ 브라운 운동으로 알려져 있는 무작위 행동을 순종하는 표면에, 대신에 도약하지 않습니다.

마지막으로, 바이러스 입자는 적용된 나무못을 가진 H1N1 항체로 functionalized 칩에 관찰되었습니다. 바이러스 입자는 바이러스 항체 쌍에 독특했던 방법에서 해리해 그들의 항체 카운터파트와 가진 뒤집을 수 있는 바인딩을 디스플레이했습니다. "이와같이, 확신은 탐지가 항체에 실제로 H1N1 입자의 바인딩,"이다는 것을 확신할 수 있었습니다 Tao는 말합니다. "간계인 우리는 우리가 특히 표적 바이러스를, 또한 신호를 일으킬 해결책에 있는 그밖 분자 또는 물질 아닙니다 검출해서 좋다는 것을 증명을 사용합니다. " 추가 확인은 H1N1 특정 항체로 묶지 못한 HCMV 바이러스 입자 사용에서 왔습니다.

수석 저자 왕 주로, 이 절묘하게 과민한 기술의 추가 이득은 바이러스성 질량의 측정을 허용하다 입니다. 질량은 차례차례로 입자가 지상 플라스몬 파를 방해하는 정도에 비례적인 광 신호의 강렬에서 추정될 수 있습니다. 단의 기술은 그램의 1attogram-one quadrillionth에 대량 탐지 한계를 아래로 허용합니다. "우리는 전통적인 한계 충분히 넘어서 레이블 자유로운 광학적인 화상 진찰을 미는 것을 시도해," 왕은, 방법이 그들의 미개간에 있는 작은 생물학 실재물의 관측 그리고 특성을 허용한다는 것을 추가하 말해.

근원: http://www.asu.edu/

Last Update: 12. January 2012 21:30

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