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Innovatives Baumuster Stellt Neue Einblicke in Nanopore Sequenziell ordnen zur Verfügung

Published on November 9, 2012 at 6:46 AM

Während Nanotechnologie weiterkommt, wird es in zunehmendem Maße wichtig, die Dynamik des nanoworld (die Welt an der Schuppe von einer millionstel eines mm) ausführlich zu kennen. Was geschieht zum Beispiel wenn wir versuchen, einen Polyelektrolyt (eine Langkette von elektrisch belasteten Molekülen, wie DNS) durch ein nanopore zu treiben, wenn Knoten den Versetzungsprozeß veranlassen zu blockieren?

Es ist keine sinnlose Frage, weil jetzt eine neue DNA-Sequenzierungs-Methode, zum jedes einzelnen Stranges, indem es ihn durch ein nanopore elektrochemisch zu analysieren treibt, sich entwickelt. Da jene Stränge neigen, oben zu verwirren, wenn sie sehr lang sind, legte Angelo Rosa der Internationalen Schule für Fortgeschrittene Studien und seine Kollegen dar, um die Dynamik dieser Versetzung theoretisch zu studieren, indem er eine Simulation durchführte.

Das Baumuster, das von den Wissenschaftlern gewählt wird, hat, dass das Blockieren nicht durch das bloße Vorhandensein des Knotens verursacht wird, aber durch das Verhältnis zwischen Reibung und der Kraft, die aufgewendet wird, um das Molekül in den Abstand zu treiben gezeigt. „Das Ergebnis liegt nicht, wenn es zu verglichen wird, was auf einem Makroniveau geschieht,“ erklärte Cristian Micheletti, Forscher an SISSA und einer der Autoren des Papiers so auf der Hand, das in den Körperlichen Zusammenfassungs-Schreiben veröffentlicht wird. „Knoten stellen eine effektive Reibung vor, die Zunahmen mit der angewandten Kraft und den Zügen das Polymer zur anderen Seite des nanopore. Versetzung wird nur über einer Schwellwertkraft“ eingestellt.

„Entsprechend, was wir in der Simulation beobachteten, Behinderung der Pore und Halt der Versetzung zu vermeiden, sollte die Kraft, die aufgewendet wird, esteuert sein, ohne zu viel“ erklärte Rosa zu ziehen.

Diese Studie ist gerade ein erster Schritt. Für quantitative Details über ausführlichere Prüfungen dieses Prozesses (was dieser ist Schwellwert und wie die Kraft heraus gemessen werden sollte, um die Wirksamkeit dieser sequenziell ordnenden Methode zu maximieren), wird am theoretischen (das Baumuster entwickelt durch Rosa, Di Ventra und Micheletti ist mesoscopic nicht atomistisch,) und auf dem experimentellen Niveau gebraucht.

Ausführlich…

Nanoporesequencing ist eine innovative Technik, eine Alternative zu den traditionelleren Methoden wie PCA. Diese Methode bezieht mit ein, die zwei nucleobase Stränge sich zu trennen, die das Doppelhelix der DNS und sie eins nach dem anderen analysieren bilden. Jeder Strang wird durch ein nanopore getrieben, während die elektrischen Schwankungen der Versetzung aufgezeichnet werden. Die ist eine elektrochemische Methode: Änderungen auf dem elektrischen Gebiet geben Informationen über die chemische Zusammensetzung des Moleküls, das durch die Pore getrieben wird und die Zusammensetzung wird folglich wieder aufgebaut. Bis jetzt hat diese Methode gute Ergebnisse mit kurzen DNS-Fragmenten, während Schwierigkeiten für die längere angetroffen worden sind, wegen der Knoten erbracht. Studiert Deshalb wie Rosa, Di Ventra und Michelettis sind ein wichtiger Schritt, zum seiner Leistungsfähigkeit zu erhöhen.

Quelle: http://www.sissa.it

Last Update: 9. November 2012 07:30

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