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Cronologia di singoli esperimenti della molecola

gli esperimenti della Unico molecola fungono da guida nell'identificazione dei fattori chiave che determinano il comportamento delle biomolecole e la loro influenza sulle attività delle biomolecole al livello della unico molecola.

zarzycka di dominika | Shutterstock

Dagli esperimenti iniziali che sono effettuati alla bassa temperatura, lontano, o al quasi-campo, sta emergendo come tecnica potenziale. Questa tecnica è cruciale per lo studio delle eterogeneità dinamiche che esistono in sistemi biologici e materiali complessi.

Negli esperimenti della unico molecola, un volume molto piccolo, dice un femtoliter della soluzione biomolecolare, è emozionante e leggero è raccolto da. Ciò provoca la transizione della unico molecola.

L'analisi del regime di concentrazione ottenuto dalla transizione durante il tempo di acquisizione può fornire i dati pertinenti che permettono a di identificare le varie attività della biomolecola particolare.

I vari studi, da proteina e dal polinucleotide che tirano nell'intrappolamento ottico della particella colloidale, hanno utilizzato l'esperimento della unico molecola per misurare con successo la distribuzione di fluttuazione. I modelli altamente semplici di questo esperimento hanno facilitato il successo degli studi pertinenti differenti nel passato.

Esperimenti iniziali della unico molecola

I numerosi avanzamenti raggiunti dagli esperimenti dagli anni 50 hanno permesso all'applicazione degli esperimenti della unico molecola per lo studio delle biomolecole in celle. Le istanze egualmente abbondano per utilizzare gli esperimenti della unico molecola nello studio dei campioni non biologici e per gli studi a bassa temperatura.

La pertinenza storica di tali studia all'esperimento contemporaneo della unico molecola e l'evoluzione di questo nuovo campo è discussa qui sotto:

esperimento della Unico molecola nella prima generazione

Nel 1956, le prime immagini di singole biomolecole quale DNA e le proteine, compreso il collageno, sono state catturate con l'aiuto di microscopia elettronica di trasmissione. Tuttavia, era difficile da ottenere le immagini dirette di più piccole biomolecole, poichè hanno posseduto gli atomi costituenti che soprattutto hanno contenuto gli atomi di carbonio del numero atomico basso.

Vale la pena di citare che l'acqua è usata come il solvente per parecchi campioni biologici ed il campione che si asciuga anche piombo alle conformazioni non indigene. Nel 1961, il primo studio indiretto delle biomolecole solvatate nelle soluzioni acquose è stato svolto.

Fluorescenza esibito da piccolo gocciolina (formato dovuto atomizzazione) che contengono l'enzima di basso concentrazione e substrato di alta concentrazione è stata calcolata ed è stato trovato per essere per 0, 1, 2, ecc.; ciò suggerisce indirettamente che le goccioline abbiano contenuto 0, 1, 2, numero ecc. delle molecole, rispettivamente.

Era di prosperità per gli esperimenti della unico molecola

Nel 1976, le singole molecole della globulina sono state esaminate secondo l'identificazione delle molecole pertinenti nella soluzione acquosa facendo uso delle molecole enormi della tintura organica fluorescente.

Nel 1982, gli studi delle molecole del unico lipido sono stati intrapresi facendo uso dei tag fluorescenti multipli che possono diffondersi tramite la membrana cellulare. La localizzazione baricentrica dell'intensità è stata usata per individuare le molecole' concentra su una base del fotogramma-da-fotogramma con l'aiuto dei documenti fotografici che sono sovrapposti dalle carte da ricalco. Questo metodo ora è un benchmark in molti metodi ottici di trasduzione della forza e di super-risoluzione.

Nel 1988, un esperimento è stato eseguito per determinare il centro di una perla di plastica, in cui il singolo motore di kinesin è stato utilizzato per girare la perla ad alcuni nanometri. Questa localizzazione è stata realizzata digitalizzando ed elaborare ha automatizzato le immagini.

Nel 1996, il progresso raggiunto dagli studi suddetti è stato utilizzato per studiare i lipidi unico rodamina contrassegnati per la prima localizzazione di singola molecola fluorescente. Questo studio ha raggiunto una risoluzione approssimativa di 30 nanometro.

Aumento di ricerca in tensione e funzionale delle cellule

Nel 2000, la rappresentazione diretta della unico molecola delle celle in tensione è stata effettuata per la prima volta, in cui soltanto un tag della tintura fluorescente è stato usato. La microscopia di fluorescenza era uno strumento inevitabile per questo risultato con l'esperimento della unico molecola.

Nuovo biocomputational e tecniche automatizzate

Negli ultimi anni, la valutazione di densità del nocciolo, il teorema di Bayes e barriera-conservare la filtrazione sono stati utilizzati nella rilevazione d'avanzamento in un modo automatizzato ed i risultati completamente obiettivi sono stati guadagnati. Nel 2013, la determinazione della dinamica spaziale di singole molecole è stata realizzata che utilizza il teorema di Bayes.

Le guide di esperimento della unico molecola in un maggior modo nell'avanzamento “del nanotribiology.„ Uno studio svolto da Pawlak et al. nel 2017 indica che quando i presupposti sperimentali sono incontrati, l'esperimento della unico molecola è vitale per la determinazione delle caratteristiche del tipo di attrito delle catene polimeriche lunghe, di singole molecole della porfirina, o dei nanoribbons del graphene.

Sviluppi nell'esperimento della unico molecola

Sebbene la rilevazione della unico molecola sia un campo relativamente nuovo, individuare i sistemi al livello della unico molecola sta espandendosi sensibilmente. Questi studi del canale non solo rivelano il fatto che la singola molecola potrebbe essere studiata, ma egualmente contribuiscono parecchi strumenti pratici, analitici e teorici.

In riferimento alla riparazione del DNA, capire il sistema al livello della unico molecola è utile per analizzare l'eterogeneità fra gli stati molecolari che partecipano alla reazione biochimica. In questa prospettiva, lo sviluppo di questo campo avrà un impatto sociale di promessa offrendo una nuova prospettiva di vita al livello molecolare.

La rilevazione della unico molecola sta emergendo come considerevole campo interdisciplinare che comprende i fisici, i chimici ed i biologi. Poichè questa tecnica è applicabile a parecchi campi, trova che le applicazioni varie che interessano universalmente i ricercatori a quasi tutti i campi delle scienze naturali e questa a loro volta avvantaggieranno l'esperimento della unico molecola con i vari avanzamenti.

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Last Updated: May 24, 2019

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