- mit新型传感器来袭 可检测出单蛋白分子
- 来源:大发电子平台游戏官网 发表于 2017/2/27
近日,来自mit的研究人员通过对碳纳米管进行改造,成功研发了可检测单个蛋白质分子的新型大发电子平台游戏官网。据团队介绍,当细胞群,甚至是单个细胞分泌蛋白质时,这一碳纳米管都能够检测出来。
在各种科学研究和实验室检测中,蛋白质的检测都是非常重要的一环,例如病毒感染情况跟踪、食物污染检测以及对细胞蛋白质生产情况的观察等等,而且在这些情况下,蛋白质产生的数量都非常少,因此需要更加精密的检测工具才能完成。
mit碳化学工程教授michael strano表示,“我们希望用这种新型的传感器来寻找‘干草堆里的针头’。这种大发电子平台游戏官网阵列是目前我们能做到的最敏感的分子感测系统。另外,你还可以对这一系统进行功能化,观察到与这些蛋白质结合的单分子的随机波动。”
在研发出这种碳纳米管之前,strano的实验室还曾经研发过可检测其他类型分子的大发电子平台游戏官网,而且这些传感器都是基于对碳纳米管的修改而制作的。这些由碳制成的纳米厚的圆柱体,当暴露于激光时,可以自然地发荧光。为了将这些纳米管变成传感器,strano的实验室用dna、蛋白质或可以结合特定靶标的其他分子涂覆在它们表层。当与靶分子结合时,纳米管就会以可测量的方式发生变化。
这种碳纳米管传感器的关键研发障碍,就在于这种附着于纳米管表层的 dna 链——适体。要将适体黏着在纳米管上,同时还要保证它们可以和靶标成功结合,就需要一种特殊的粘合剂。在研发过程中,团队在适体和靶标之间添加了一种特殊的“间隔”序列,让纳米管上每个区域的分子都能够自由地执行其自身的功能。
为了监测单细胞的蛋白质生产,研究人员在显微镜载玻片上设置了一系列大发电子平台游戏官网。当单个细菌、人体细胞或酵母细胞置于这些传感器阵列上时,传感器可以检测细胞何时分泌靶蛋白的分子。
“这样的纳米大发电子平台游戏官网阵列没有检测极限,”strano 说道,“他们具备看见单个分子的能力。”
然而,被检测的分子越少,感知它们需要的时间越长。随着分子变得越来越稀少,检测可能需要无限的时间,strano表示。
本篇论文的主要作者是前mit的博士后markita landry,现在是加州大学伯克利分校的助理教授。其他作者还包括研究科学家hiroki ando,前研究生allen chen,博士后jicong cao和juyao dong,电气工程和计算机科学副教授timothy lu,哈佛大学的vishal kottadiel,以及加州大学伯克利分校的linda chio 和darwin yang。
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