Ainutlaatuinen työkalu demokratisoimaan pääsyä nanopooritutkimukseen

Nanohuokos on pieni reikä ohuessa kalvossa, jonka halkaisija on noin miljardi metriä tai noin yhden DNA -molekyylin leveydeltä. Näiden nanopoorien mahdolliset sovellukset ovat niin erilaisia lääketieteestä tietotekniikkaan (IT), että niillä voi olla suuri vaikutus jokapäiväiseen elämäämme. Nyt Ottawan yliopiston tutkijaryhmä demokratisoi pääsyä nanopooritutkimuksen alalle tarjoamalla ainutlaatuisen työkalun nopeuttaa uusien sovellusten ja löytöjen kehittämistä.

Innovatiivinen T.-Cossa Lab, mitkä tutkimukset soveltivat yhden molekyylin biofysiikkaa, keksi idean toimittaa tutkimusyhteisölle protokollat, laitteistomallit, ja ohjelmistot, joita tarvitaan kiinteiden nanopoorien valmistamiseen nopeasti, halpa, ja täysin automatisoitu muoti. Tämä menetelmä on nyt saatavilla verkkolehdessä Luontoprotokollat .

Muutto on siunaus tutkijoille, jotka kehittävät diagnostiikka- ja sekvensointisovelluksia terveyteen, biotieteet, ja se, joissa tarvitaan kykyä havaita ja tunnistaa yksittäisiä biologisia molekyylejä, kuten proteiineja tai DNA:ta, tarkalla nanoporan tarkkuudella.

Ensimmäistä kertaa, teemme ainutlaatuisen nanopoorivalmistustyökalumme vapaasti saataville. Päätimme tarjota patentoidun nanopoorivalmistustekniikkamme tutkimusyhteisölle ilmaiseksi, auttaa levittämään sitä ja laajentamaan nanopooritutkimuksen kenttää. "

Vincent Tabard-Cossa, fysiikan laitoksen professori ja Ottawan yliopiston sovelletun yhden molekyylin biofysiikan laboratorion johtaja

Puolijohde nanopoorit ovat nyt vakiintuneita yhden biomolekyylin antureina, joilla on valtava lupaus nopeista ja edullisista tunnistus- ja sekvensointisovelluksista, mukaan lukien taudinaiheuttajien nopea tunnistaminen, tarkan lääketieteen biomarkkerien kvantifiointi, metagenomiikka, mikrobiomien analyysi, ja syöpätutkimus. Kuitenkin, viime aikoihin asti, tämä lupaus oli tukahduttanut kalliit, työvoimavaltainen, ja alhaisen saannon menetelmät, joilla huokoset valmistettiin. Tämän ongelman ratkaisemiseksi Professori Tabard-Cossa ja hänen tiiminsä tekivät vuonna 2012 halvan ja skaalautuvan kiinteän olomuodon nanomenetelmän valmistusmenetelmän, nimeltään "kontrolloitu hajoaminen" (CBD), josta on sittemmin tullut valintamenetelmä, jolla tutkimusryhmät ympäri maailmaa valmistavat SSD-nanoporakoneita.

"Esteettömän innovoinnin edistämiseksi Päätimme luoda instrumentin ja työnkulun, jota voisi käyttää onnistuneesti joku, joka ei ollut koskaan edes kuullut nanopoorista, "sanoi Matthew Waugh, T.-Cossa Labin laboratoriopäällikkö. "Olemme jo saavuttaneet hämmästyttäviä onnistumisia paikallisen tieteellisen tiedotusohjelman kautta, jossa lukio -opiskelijat ovat pystyneet itsenäisesti tuottamaan nanohuokosia ja havaitsemaan yksittäisiä DNA -molekyylejä yhdellä iltapäivällä työkalujemme avulla."

CBD -huokosten valmistus korvaa kalliin, käsikäyttöiset elektronimikroskoopit edullisesti, helppokäyttöinen, pienet työpöydän instrumentit, jotka valmistavat automaattisesti nanoporat tiettyyn kokoon yhdellä napin painalluksella. Tohtori Tabard-Cossan mukaan Tutkijat voivat nyt keskittyä erilaisten todellisten nanopoorisovellusten kehittämiseen eri aloilla.

"Yksi tällainen sovellus käsittelee kasvavaa tarvetta tallentaa ja arkistoida valtavia määriä digitaalista tietoa hyvin pitkiä aikoja, "sanoi Kyle Briggs, tutkijatohtori T.-Cossa -laboratoriossa. "Luonto ratkaisi tämän ongelman kauan sitten DNA:lla, ja vastaava lähestymistapa toimii meillä, johon tiedot tallennetaan synteettisen polymeerin sekvenssinä, pienentää palvelintiloja jääkaapin kokoon ja säästää miljardeja dollareita energiakustannuksissa ja paistetuissa kiintolevyissä. Puolijohde nanopoorit voivat mahdollistaa seuraavan suuren läpimurron tietojen tallennuksessa, koska niitä voidaan käyttää elementtinä, joka lukee tiedot pois polymeereistä, " hän lisäsi.

Kysymykset Vatsasta

Vauvan Vatsan Terveys

Vatsakipu