Stomach Health > želudac Zdravlje >  > Q and A > želudac pitanje

Jedinstven alat za demokratizaciju ulaska u područje istraživanja nanopora

Nanopora je sićušna rupa u tankoj membrani promjera oko milijarde metra, ili o širini jedne molekule DNK. Potencijalne primjene ovih nanopora toliko su različite - od medicine do informacijske tehnologije (IT) - da bi mogle imati veliki utjecaj na naš svakodnevni život. Sada tim istraživača sa Sveučilišta u Ottawi demokratizira ulazak u područje istraživanja nanopora nudeći jedinstveni alat za ubrzavanje razvoja novih aplikacija i otkrića.

Inovativni T.-Cossa Lab, koji proučava primijenjenu jednomolekularnu biofiziku, došao na ideju da istraživačkoj zajednici dostavi protokole, hardverski dizajn, i softver potreban za brzu izradu čvrstih nanopora, niska cijena, i potpuno automatizirana moda. Ova je metoda sada dostupna u internetskom časopisu Protokoli prirode .

Ovaj potez je blagodat za istraživače koji razvijaju dijagnostičke i sekvencijalne aplikacije u zdravstvu, životne znanosti, i IT, gdje je potrebna mogućnost otkrivanja i identificiranja pojedinačnih bioloških molekula poput proteina ili DNA s iznimnom preciznošću nanopora.

Prvi put, svoj jedinstveni alat za izradu nanopora činimo dostupnim. Odlučili smo besplatno ponuditi našu patentiranu tehnologiju izrade nanopora istraživačkoj zajednici, pomoći u širenju te proširiti polje istraživanja nanopora. "

Vincent Tabard-Cossa, profesor na Odsjeku za fiziku i ravnatelj Laboratorija za primijenjenu biofiziku s jednom molekulom na Sveučilištu u Ottawi

Nanopore u čvrstom stanju sada su dobro uspostavljene kao senzori s jednom biomolekulom koji obećavaju ogromna obećanja za brze i jeftine primjene mjerenja i sekvenciranja, uključujući brzu identifikaciju patogena, kvantifikacija biomarkera za preciznu medicinu, metagenomika, analiza mikrobioma, i istraživanja raka. Međutim, donedavno, ovo je obećanje ugušeno skupim, intenzivan rad, i metode niskog prinosa pomoću kojih su izrađene pore. Za rješavanje ovog problema, Profesor Tabard-Cossa i njegov tim započeli su 2012. godine jeftinu i skalabilnu metodu izrade nanopora u čvrstom stanju pod nazivom kontrolirani kvar (CBD), što je otada postalo metoda izbora prema kojoj su nanopore u čvrstom stanju proizvedene od strane istraživačkih skupina diljem svijeta.

"Za poticanje pristupačne inovacije, odlučili smo napraviti instrument i tijek rada kojim bi mogao uspješno upravljati netko tko nikad nije ni čuo za nanopor, "rekao je Matthew Waugh, voditelj laboratorija T.-Cossa Lab. "Već smo postigli nevjerojatne uspjehe kroz lokalni program znanstvenog dopiranja u kojem su učenici srednjih škola mogli samostalno proizvesti nanopore i otkriti pojedinačne molekule DNK u jednom popodnevu koristeći naše alate."

CBD izrada pora zamjenjuje skupe, elektronički mikroskopi s ručnim upravljanjem i niske cijene, jednostavan za korištenje, mali stoni instrumenti koji pritiskom na gumb automatski izrađuju nanopore do određene veličine. Prema dr. Tabard-Cossa, istraživači sada mogu usmjeriti svoju pozornost na razvoj različitih aplikacija nanopora u stvarnom svijetu u različitim područjima.

"Jedna takva aplikacija rješava rastuću potrebu za pohranjivanjem i arhiviranjem ogromnih količina digitalnih informacija u vrlo dugim vremenskim okvirima, "rekla je Kyle Briggs, postdoktorand u laboratoriju T.-Cossa. "Priroda je davno riješila ovaj problem pomoću DNK, i sličan pristup će nam uspjeti, u kojima su informacije pohranjene kao niz sintetičkog polimera, smanjenje farmi poslužitelja do veličine hladnjaka i ušteda milijardi dolara u troškovima energije i prženim tvrdim diskovima. Nanopore u čvrstom stanju mogle bi omogućiti sljedeći veliki proboj u pohrani podataka budući da se mogu koristiti kao element koji čita informacije s polimera, " on je dodao.