Magneettiset pinsetit, jotka voivat manipuloida DNA

Joukko magneettiset ansoja suunniteltu manipuloimalla yksittäisiä biomolekyylien ja mittaamalla ultrasmall voimia, jotka vaikuttavat heidän käyttäytymiseensä on osoittanut tutkijat National Institute of Standards and Technology (NIST).

Siru-asteikko, mikrofluidinen laite toimii yhdessä magneettinen voima mikroskoopilla. Se on tarkoitus toimia magneettisen "pinsetit", joka voi venyttää, vääntää ja suoristaa yksittäisten biomolekyylien, kuten DNA-säiettä. Laitteen pitäisi auttaa tutkijat tutkia taitto kuvioita ja muut biokemialliset yksityiskohdat tärkeitä lääketieteen, oikeuslääketieteen ja muihin tutkimusaloihin.

Uusi NIST laite toimii kuten piirtäminen leluja, jotka käyttävät magnetoitu kynällä poimia ja vedä magneettisia hiukkasia. Magneettisia hiukkasia 2-3 mikrometriä poikki on ripustettu nestettä ja ruiskutetaan laitteeseen. Pinta ohut kalvo sulkee sisäänsä nestettä on täynnä erilaisia ​​ohuen tyynyt on valmistettu nikkeli-rautaseospinnoite. Kun magneettikenttä on sovellettu, jokainen hiukkanen on houkutellut lähinnä nikkeli-rauta "ansa."

Toistaiseksi tutkimusryhmä on osoittanut, että ansat houkuttelevat yksittäiset hiukkaset ja että mikroskoopilla kärki voi varovasti vetää hiukkaset piconewton voimia. (Yksi piconewton on noin 1 / 1000000000000 tarvittavaa voimaa pitämään omena Maan painovoima.)

Seuraava askel on liittää hiukkasia molemmista päistä biomolekyylien kuten DNA. Ansastusta asemat sitten voidaan järjestää toinen pää molekyylin taas mikroskoopin kärki varovasti vetää toisessa päässä. Soveltamalla magneettikentät eri suuntiin, tutkijat toivovat lopulta kääntää magneettiset partikkelit tuottaa monimutkaisia ​​yhden molekyylin jätettyä genomien tutkimukset.