1
ستاد ویژه توسعه فناوری نانو Iran Nanotechnology Initiative Council بستن
  • ستاد ویژه توسعه فناوری نانو

  • مدیریت بانک اطلاعات شاخص های فناوری نانو

  • سایت جشنواره فناوری نانو

  • سیستم جامع آموزش فناوری نانو

  • شبکه آزمایشگاهی فناوری نانو

  • موسسه خدمات فناوری تا بازار

  • کمینه استاندارد سازی فناوری نانو

  • پایگاه اشتغال فناوری نانو

  • کمیته نانو فناوری وزارت بهداشت

  • جشنواره برترین ها

  • مجمع بین المللی اقتصاد نانو

  • اکو نانو

  • پایگاه اطلاع رسانی محصولات فناوری نانو ایران

  • شبکه ایمنی نانو

  • همایش ایمنی در نانو

  • گالری چند رسانه ای نانو

  • تجهیزات فناوری نانو

  • صنعت و بازار

  • باشگاه نانو

ساخت نانوانبرکی برای اندازه‌گیری نیرو در مقیاس‌های کوچک

موضوع : زیستی - تعیین مشخصات کلمات کلیدی : انبرک نوری - DNA - ترسیم نقشه نیرو تاریخ خبر : 1396/01/26 تعداد بازدید : 106

محققان آلمانی با استفاده از اوریگامی DNA موفق به ساخت انبرکی شدند که با استفاده از آن می‌توان برهمکنش میان دو نوکلئوزوم را اندازه‌گیری کرد.

هر سلول انسانی در حدود 2 متر DNA دارد که اطلاعات ژنتیکی بدن انسان را در خود نگه می‌دارد. علاوه براین، DNA به صورت یک بسته درون هسته سلول قرار گرفته که قطری کمتر از 10 میکرومتر دارد. این به آن معناست که DNA درون هسته به صورت فشرده قرار گرفته است که این فشرده‌سازی با استفاده از برهمکنش با پروتئین‌ها انجام می‌شود. هیستون مهمترین پروتئینی است که در این فرآیند فشرده‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی از DNA بسته‌بندی شده در هسته، ساختاری شبیه به یک رشته نخ را نشان می‌دهد.
برهمکنش میان نوکلئوزوم‌ها، سطح دیگری از این بسته‌بندی سلولی است که منجر به ساختارهای بسیار منظمی می‌شود که هنوز به خوبی مشخصه‌یابی نشده است. یک تیم تحقیقاتی به رهبری هندریک دیتز از دانشگاه صنعتی مونیخ موفق به برداشتن گام مهمی در این مسیر شدند. آنها برای اولین بار به صورت مستقیم اقدام به اندازه‌گیری نیروی جاذبه میان دو نوکلئوزوم کردند. 
محققان برای این کار از اوریگامی DNA استفاده کردند که در آن دو رشته DNA به گونه‌ای به هم متصل شدند که ساختاری شبیه به فنر بهوجود می‌آورد. این ساختار فنری نقشی شبیه به یک انبرک ایفا می‌کند و برای اندازه‌گیری میزان برهمکنش میان دو نوکلئوزوم مورد استفاده قرار می‌گیرد. هر نوکلئوزوم به یک انتهای این فنر متصل می‌شود.
دیتز می‌گوید: «ما می‌توانیم موقعیت و جهت‌گیری نوکلئوزوم را در انبرک DNA با دقت بالا کنترل کنیم. این کار در فرآیند اندازه‌گیری نیرو اهمیت زیادی دارد.»
محققان این پروژه با استفاده از این انبرک موفق شدند برهمکنش بسیار ضعیف میان نوکلئوزوم‌ها را اندازه‌گیری کنند، برهمکنشی که نیروی جاذبه‌ای در حدود 1.6 کیلوکالری برمول در فاصله 6 نانومتری دارد. نتایج این پروژه می‌تواند برخی از ابهامات علمی را حل کند. براساس تئوری رایج، نوکلئوزوم‌ها یک نوع رشته با قطر 30 نانومتر تشکیل می‌دهند که تا کنون در سلول‌های زنده مشاهده نشده است.
نتایج این پروژه در قالب دو مقاله در نشریه Nano Letters و Science Advances به چاپ رسیده است.
مقالات آموزشی مرتبط