Las acciones recíprocas entre las proteínas y los ácidos nucléicos desempeñan un papel crítico en algunos de los procesos bioquímicos más cruciales de la vida, incluyendo la expresión génica y la producción de la proteína, y algunos agentes anticáncer prometedores ejercen sus efectos interfiriendo con estas acciones recíprocas.
Ahora, los investigadores tienen una nueva herramienta para estudiar esas acciones recíprocas - una regla óptica del nanoscale que puede detectar pequeños cambios en la talla de un pedazo dado de DNA. Este trabajo está señalado en la aplicación inaugural la NanotecnologÃa de la Naturaleza del gorrón.
Fanqing Frank Chen, Ph.D., en el Laboratorio Nacional de Lorenzo Berkeley, llevó a personas de los investigadores que desarrollaron una regla nanoplasmonic diseñada para medir cambios en longitud de la DNA cuantitativo y en tiempo real. La regla utiliza nanoparticles del oro y confía en el hecho de que los nanoparticles del oro emiten la luz en las longitudes de onda bien definidas de la luz de una manera que sea influenciada fuertemente por el ambiente físico y químico exacto que rodea la partícula.
Una manera de influenciar que el ambiente circundante es asociar doble-trenzó las moléculas de la DNA a la superficie de un nanoparticle del oro. Usando la espectroscopia superficial de la resonancia del plasmón, los investigadores podían medir los cambios sutiles que ocurren en emisiones pálidas como la longitud de un pedazo asociado de DNA cambió en respuesta a acciones recíprocas con las proteínas, incluyendo las enzimas de DNA-degradación conocidas como nucleases.
Para demostrar la flexibilidad de esta regla, los investigadores crearon un pedazo de 54 base-pares de DNA que contenía los sitios de la hendidura para una serie de nucleases distribuidos a lo largo de la longitud de la DNA. Midiendo el cambio en emisiones pálidas del plasmón de los nanoparticles del oro, los investigadores podían cuantificar la velocidad a la cual cada nucleasa podía cortar la DNA en su sitio determinado de la hendidura.