عبور دادن یک رشته مولکولی بلند نظیر دی ان ای از میان نانوحفره کار دشواری است دلیل این امر آن است که این رشته‌ها تمایل به پیچ خوردن دارند. اخیرا شبیه سازی توسط یک گروه تحقیقاتی در موسسه مطالعات پیشرفته انجام شده است، نتایج این شبیه سازی نشان می‌دهد که باید این رشته‌ها به آرامی وارد نانوحفره شوند و فشار زیادی به آنها وارد نشود، در صورتی که به این رشته فشار وارد شود، آنگاه ممکن است در اثر اصطکاک، رشته امکان وارد شدن به حفره را نداشته باشد. نتایج این پژوهش می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا در توالی سنجی دی ان ای گام‌های تازه‌ای بردارند.
شرایط مناسب برای عبور DNA از نانوحفره
با پیشرفت‌های انجام شده در حوزه فناوری نانو، دانستن جزئیات بیشتر درباره دینامیک فضای نانو اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. برای مثال اگر ما بخواهیم یک رشته بلند نظیر دی‌ان‌ای را از میان نانوحفره‌ای عبور دهیم چه اتفاقی خواهد افتاد؟ اگر گره‌ای روی رشته وجود داشته باشد موجب گرفتگی نانوحفره نمی‌شود؟ سوالات بی‌پایانی در این حوزه وجود دارد. در حال حاضر پژوهشگران روی عبور دی‌ان‌ای از میان نانوحفره تحقیق می‌کنند تا بتوانند با استفاده از این روش توالی دی‌ان‌ای را مشخص کنند. برای این کار از آنالیز الکتروشیمیایی استفاده می‌شود. از آنجایی که رشته‌های دی‌ان‌ای در صورت طویل بوده تمایل زیادی به پیچ خوردن دارند، محققان موسسه مطالعات پیشرفته به‌صورت نظری روی دینامیک عبور این رشته‌ها از نانوحفره مطالعه کردند.
با استفاده از این مدل دانشمندان نشان دادند که بسته شدن مسیر نانوحفره به‌دلیل وجود گره در رشته نیست بلکه اصطکاک و همچنین فشار وارد شده از طرف رشته می‌تواند منجر به مسدود شدن نانوحفره شود. در واقع گره می‌تواند اصطکاک میان رشته و دیواره نانوحفره را افزایش دهد این امر موجب بروز اختلال در عبور رشته از نانوحفره خواهد شد. برای عبور رشته، یک حد نیرو وجود دارد در صورتی که نیروی اعمال شده به رشته از آن حد بیشتر شود، فرآیند عبور متوقف می‌شود. نتایج این پژوهش در نشریه Physical Review Letters به چاپ رسیده است. رزا از محققان این پروژه می‌گوید برای این که مشکلی در عبور ایجاد نشود، باید نیروی اعمال شده به رشته کنترل شده باشد.
این تحقیق قدم اول محسوب می‌شود، برای کسب اطلاعات درباره جزئیات، باید مطالعات نظری عمیق‌تر و تست‌های عملی روی این موضوع انجام شود.
