احتمال بالای وارد شدن دی ان ای به نانوحفره از یک سر

پژوهشگران آمریکایی نشان دادند که رشته‌های دی ان ای در هنگام عبور از میان نانوحفره معمولا از یک سر وارد نانوحفره می‌شوند. در واقع احتمال این که دی ان ای از وسط یا به صورت تا خورده وارد نانوحفره شود بسیار کم است.

پژوهشگران آمریکایی نشان دادند که رشته‌های دی‌ان‌ای در
هنگام عبور از میان نانوحفره معمولا از یک سر وارد نانوحفره می‌شوند. در
واقع احتمال این که دی ان ای از وسط یا به صورت تا خورده وارد نانوحفره شود
بسیار کم است.

محققان دانشگاه براون به مشاهده عبور یک رشته منفرد
دی‌ان‌ای از میان نانوحفره پرداختند. عبور دی‌ان‌ای با استفاده از جریان
الکتریکی انجام می‌شود محققان نشان دادند که چرا همیشه سر این رشته ابتدا
از میان نانوحفره عبور می‌کند. اخیرا مقاله‌ای در نشریه Physical Review
Letters به چاپ رسیده است که در آن پژوهشگران به بررسی دینامیک و چگونگی
عبور رشته دی ان ای از نانوحفره‌های حالت جامد پرداخته‌اند. از این سیستم
می‌توان برای توالی سنجی دی‌ان‌ای استفاده کرد. نتایج این پژوهش نشان
می‌دهد زمانی که رشته‌های دی‌ان‌ای از میان نانوحفره عبور می‌کند، معمولا
گیر افتادن و عبور از یک سمت دی‌ان‌ای اتفاق می‌افتد و هیچ‌گاه رشته
دی‌ان‌ای به‌صورت تجمع یافته و پیچ‌خورده در حفره گیر نمی‌کند.

filereader.php?p1=main_079548f278193314f

 درک استین، از محققان این پروژه می‌گوید ما فکر می‌کنیم درک چگونگی
برهمکنش دی‌ان‌ای با نانوحفره‌های حالت جامد پیشرفت بزرگی محسوب می‌شود.
اگر شما قصد توالی‌سنجی دی‌ان‌ای را داشته باشید، تمایل دارید که عبور
دی‌ان‌ای از قسمت سر آن شروع شود و به دم ختم شود. چیزی که ما دریافتیم این
است که همیشه وارد شدن از یک سر مولکول آغاز می‌شود.

تحقیقات درباره
توالی‌سنجی دی‌ان‌ای با استفاده از نانوحفره‌ها ۱۵ سال قبل آغاز شد. ایده
این کار بسیار ساده بود. در دو سوی یک نانوحفره، محلولی نمکی قرار داده
می‌شود رشته دی‌ان‌ای در یک سو قرار دارد. بین این دو بخش اختلاف پتانسیلی
وجود دارد با اعمال جریان، رشته دی‌ان‌ای از میان حفره عبور می کند. در حین
عبور می‌توان حسگرهایی برای شناسایی بازهای رشته در نظر گرفت.

پیشرفت
این فناوری خیلی سریع اتفاق افتاد و انتظار می‌رود که این فناوری خیلی زود
وارد بازار شود. موضوع مهمی که در این حوزه وجود دارد این است که کدام بخش
از رشته سر و کدام دم است. برای یافتن پاسخ این سوال محققان ۱۰۰۰ رشته دی
ان ای را از میان حفره عبور دادند. اگر رشته گره خورده باشد موجب گرفتگی
نانوحفره می‌شود و جریان دچار افت می‌شود. نتایج این تحقیق نشان داد که
احتمال این که رشته‌های دی‌ان‌ای از یک سر به درون نانوحفره وارد شوند
بسیار بیشتر از حالتی است که از وسط یا به‌صورت تاخورده وارد حفره شوند.