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Físicos Illinois Combine Duas tecnologias de imagem molecular para o estudo Proteínas DNA

Published on March 4, 2011 at 4:12 AM

Pesquisadores Illinois combinaram duas tecnologias de imagem molecular para criar um instrumento com uma sensibilidade incrível que fornece uma visão nova e detalhada sobre os processos de dinâmica molecular.

Professores de física Taekjip Ha e Yann Chemla e combinado seus conhecimentos em uma única molécula de Biofísica - microscopia de fluorescência e armadilhas ópticas, respectivamente - para estudar atando e desatando de segmentos de DNA individual para uma maior vertente. Eles e os seus conjuntos de pós-doutorado pesquisador Matthew Comstock detalhes técnicos, as suas em um artigo publicado na edição on-line 20 de fevereiro de Nature Methods.

Investigadores de Illinois desenvolveu uma nova técnica que combina armadilhas ópticas (vermelho) com fluorescência (verde) para estudar as proteínas que regulam DNA.

Ambos os professores têm estudado particularmente proteínas e enzimas que regulam o DNA, como a helicase enzima que se desenrola de DNA para a duplicação ou a transcrição para RNA. Técnicas de microscopia fluorescente permite aos pesquisadores observar as proteínas que estejam de acordo e se mover, mas muitas vezes não têm o alcance espacial para rastrear o movimento da proteína com a distância.

Armadilhas ópticas, por outro lado, permitir aos investigadores estudar translocação de uma proteína, mas não a sua conformação. Chemla compara tradicionais armadilhas ópticas para pesca. Uma única molécula de DNA é preso entre dois pontos de fixação, ea atividade de uma proteína ligada a ela só é inferida a partir de como ele rebocadores na corda, muito parecido com um peixe no final de uma linha. Isto pode revelar muito sobre a atividade de uma proteína e movimento, mas a técnica tem limitações gritantes também. Por exemplo, é difícil saber quantas proteínas ou os tipos de proteínas que estão envolvidas.

"Além disso, estas proteínas podem fazer todo tipo de coisas além de puxar a nossa linha de que não pode ser sensível a", disse Chemla. "Fluorescência permite que você tenha uma leitura adicional para realmente ver essas coisas, ea chave é que agora podemos medi-los simultaneamente. Este trabalho foi uma síntese real da experiência de dois grupos no Centro de Física de células vivas no U. de I. "

A combinação permite Chemla, Ha e seu grupo para medir tanto o movimento de uma proteína - sensível a translocação tão pequenas quanto um par de bases de DNA, uma distância de apenas um angstroms poucos - e também mudanças conformacionais como ele age. Isto pode revelar detalhes sobre seu mecanismo de que não teriam sido acessíveis antes.

"Foi um grande desafio técnico, mas o produto final é um um-de-uma espécie de instrumento com capacidades únicas", disse Chemla. "É como tomar um rudimentar, em tempo real" filme "do que moléculas individuais estão fazendo."

Fonte: http://www.uiuc.edu/

Last Update: 24. October 2011 16:53

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