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Technologie de Nanofluidic du NIST Pour Manipuler et Mesurer des Molécules d'ADN

Published on March 22, 2012 at 5:11 AM

Par Cameron Chai

Une équipe de recherche comportant Elizabeth Strychalski, Samuel Stavis et des collègues du National Institute of Standards and Technology (NIST) a développé une technologie nanofluidic novatrice pour régler et Nanomaterials et Molécules d'ADN de mesure.

Schéma affichant le mouvement d'une Molécule d'ADN descendant un escalier nanofluidic par entropophoresis (haut). L'illustration est recouverte sur un micrographe de l'escalier réel. L'interférence d'Onde Lumineuse donne à chaque phase une couleur différente. Les micrographes Correspondants de fluorescence (inférieurs) affichent comment la Molécule d'ADN se contracte à mesure que la profondeur augmente d'environ 4 nanomètres (environ 20 fois plus grande qu'une molécule d'eau) à la gauche à environ 342 nanomètres à la phase la plus profonde du côté droit. Les images de la Molécule d'ADN sont brouillées et pixilated, en l'effectuant semblez plus grand qu'elle est. Ces erreurs de représentation sont estimées et rectifiées dans l'analyse finale de la taille de la molécule. (Crédit : Strychalski, Stavis/NIST)

L'équipe de recherche a nommé la technologie aussi nanoslinky qu'elle ressemble Furtif, une source enroulée en métal. La technologie nouvelle comportant un tunnel nanofluidic avec une forme d'escalier offre plus d'avantages au-dessus des méthodes nanofluidic conventionnelles employées pour régler et mesurer des Molécules d'ADN.

Stavis a expliqué que la structure d'escalier règle le comportement d'une Molécule d'ADN. Après Que la Molécule d'ADN ait été positionnée sur la première phase de l'escalier avec l'aide d'un champ électrique, elle a commencé à ne déménager sans aucune force externe. La structure d'escalier est une technologie nanofluidic passive, qui automatise des mesures compliquées et des manipulations des Molécules d'ADN.

Cet avancement de technologie nanofluidic de NIST fusionne bien avec une innovation de la science de mesure de NIST développée pour trouver la taille d'une Molécule d'ADN dans un confinement comme une fente de ` nanofluidic' produit par l'espace étroit entre l'étage du plafond et des phases du tunnel'. Strychalski a avisé que le Brin d'ADN contractsgradually plié et enroulé quand il descend les phases dans le système nanoslinky. La technologie nouvelle fournit plus de mesures précises que des études plus précoces car il y a beaucoup de phases dans le système.

Plus exactement à la mesure les Molécules d'ADN quand elles abaissent, l'équipe de NIST ont employé des modèles pour rapprocher les conséquences du pixilation et de la diffraction. Les chercheurs ont obtenu les mesures finales les plus quantitatives de la taille des Molécules d'ADN en appliquant ces modèles numériques aux illustrations des Molécules d'ADN enfermées par l'escalier. Ces mesures ont également expliqué que plus de recherche est exigée pour comprendre ce système complexe.

Selon les chercheurs, la technologie d'escalier est un prototype de base des structures nanofluidic conçues qui ont les surfaces 3D compliquées. La technologie réglée avec précision peut un jour être volume fabriqué pour manipuler et mesurer non seulement des Molécules d'ADN mais également des nanomaterials et des biopolymères pour nanomanufacturing et santé.

Source : http://www.nist.gov

Last Update: 22. March 2012 07:20

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