خواندن توالی بازهای رشته RNA به‌صورت مستقیم

وولکر دکرت به همراه همکارش النا بایلو از موسسه علوم تحلیلی دورتموند
آلمان، توانستند با روشی به نام
TERS (tip-enhanced Raman Spectroscopy) ، توالی بازهای RNA را از روی این
رشته مستقیماً بخوانند.

آنان این کار را با استفاده از یک لیزر و یک میکروسکوپ قوی AFM ـ که یک نوک
شیشه ای نقره‌فام ریز در انتهای خود دارد ـ انجام دادند. این نوک در طول
زنجیره RNA همانند سوزن یک ضبط حرکت کرده، موجب هدایت پرتو لیزر به‌سمت
زنجیره می‌شود، در نتیجه این پرتو با زنجیره RNA برخورد کرد، آن را مرتعش
می‌سازد و پس از آن نوری که در اثر برخورد به مولکول بازتاب می گردد، اثری
اختصاصی از آن مولکول بر جای خواهد گذاشت که به‌وسیله طیف‌سنجی رامان قابل
اندازه‌گیری خواهد بود.

آنان برای نمونه روش خود را بر روی برش ساده‌ای از رشته RNA ـ که تنها از
باز آلی سیتوزین تشکیل شده بود ـ امتحان نمودند و مشاهده کردند که می‌توان
ظرف چند ثانیه اثر مولکول RNA را در دستگاه مشاهده نمود.

کار مهمی که موجب موفقیت این دو محقق در انجام این روش شد، ساخت نوکی مخصوص
برای AFM بود. پهنای این نوک مخصوص nm20 است و به همین دلیل می‌تواند روی
زنجیره RNA ـ که قطری حدود دو نانومتر دارد، با دقتی باورنکردنی حرکت کند و
توان کافی برای بزرگ‌نمایی تصویر مولکول را نیز داشته باشد.

اگر چه نوک AFM ساخته‌شده، آن قدر کوچک نیست که بتواند جداگانه طیف رامان
هر باز آلی را نشان دهد؛ ولی قادر است تا در طول زنجیره باسرعتی مشخص از یک
باز به باز دیگر، حرکت کند؛ بنابراین در نوک AFM، اگر چه طیف نشان داده‌شده
در دستگاه شامل امواجی می‌شود که از چندین باز آلی منشأ می گیرند و همین
امر باعث تداخل( هم‌پوشانی) طیف هر یک از بازها با یکدیگر می‌َشود؛ می‌توان
از راه مقایسه میان تفاوت‌های موجود در تصاویر حاصله از نواحی مجاور هر
باز، توالی تک تک بازهای آلی موجود در رشته RNA را مشخص کرد.