Precizia Sporită Îmbunătățește Modelele De Interacțiune Cu Medicamente

{h1}

Sondele fără aur cresc stabilitatea și precizia studiilor biologice cu microscopie de forță atomică.

Acest articol Research in Action a fost furnizat WordsSideKick.com în parteneriat cu Fundația Națională de Știință.

Pentru a măsura molecule individuale într-un lichid, microscopele de forță atomică se bazează pe dispozitive minuscule de tracțiune cunoscute sub numele de sondele cantilever. Molecule cum ar fi ADN-ul se atașează de aceste sonde, iar oamenii de știință măsoară forța exercitată atunci când molecula atrage sonda. Până de curând, rafturile erau acoperite cu aur pentru a-și îmbunătăți capacitatea de a reflecta lumina.

Cu toate acestea, cercetările efectuate la JILA, un institut comun între Institutul Național de Standarde și Tehnologie și Universitatea din Colorado Boulder (JILA / NIST) sugerează că dezbrăcarea cantilever-urilor din acoperirea lor de aur îmbunătățește de fapt precizia și stabilitatea AFM.

În timp ce construiau un AFM ultra-stabil, fizicianul JILA / NIST Thomas Perkins și echipa sa au înlăturat acoperirea cantileverului în efortul de a elimina orice formă de „zgomot” care ar putea afecta stabilitatea.

Thomas Perkins încarcă un raft neacoperit într-un AFM.

Thomas Perkins încarcă un raft neacoperit într-un AFM.

„Nu ne-am fi uitat niciodată la acoperirea de aur dacă nu am fi construit un AFM ultra-stabil”, spune Perkins. Aurul este un metal, așa că, de obicei, nu ne gândim la el ca la un fel de mișcare. Dar cercetările recente au arătat că aurul în sine este viscoelastic, adică având proprietăți vâscoase și elastice. Poate să meargă în deriva și să se strecoare. În plus, atunci când sondele acoperite cu aur intră în contact cu un lichid, acoperirea se poate degrada, un proces adesea denumit „fisurarea”. Combinația de mișcare și schimbarea proprietăților mecanice scade stabilitatea microscopului. Când se măsoară forțele la scara piconewton - trilioane de un newton, care este o măsură a forței - cele mai mici variații pot afecta precizia. Un newton este aproximativ greutatea unui măr mic.

Prin îndepărtarea acoperirii cantileverului, echipa a îmbunătățit stabilitatea AFM la temperatura camerei de mai mult de 10 ori. O veste la fel de bună - își pot aplica abordarea pentru cantilever-urile disponibile comercial cu o baie chimică de 60 de secunde pentru a îmbunătăți stabilitatea AFM-urilor comerciale existente.

Încărcarea unui cantilever neacoperit în suportul său.

Încărcarea unui cantilever neacoperit în suportul său.

Odată cu îmbunătățirea cantilever, AFM poate concura acum cu penseta optică pentru a atrage proteine ​​cu o atingere delicată. Deriva redusă va permite, de asemenea, cercetătorilor să îmbunătățească imagistica de înaltă rezoluție a proteinelor de membrană în starea lor cu bicapa lipidică. Conservarea proteinelor în mediul lor natal oferă un avantaj față de alte metode imagistice precum rezonanța magnetică nucleară și cristalografia cu raze X. Aceste ultime abordări folosesc detergenți pentru a extrage proteinele din stratul lipidic înainte de realizarea imagisticii. Acest proces face mai dificilă caracterizarea proteinelor.

O imagine mai clară a modului în care proteinele membranare se pliază și se desfășoară va îmbunătăți modelele care prezintă interacțiunile medicament-proteine. Aceste date sunt esențiale pentru cercetarea farmaceutică, deoarece 50 la sută din medicamentele actuale și viitoare vizează proteine ​​de membrană.

Nota editorului: Orice opinii, concluzii și concluzii sau recomandări exprimate în acest material sunt cele ale autorului și nu reflectă în mod necesar opiniile Fundația Națională de Știință. Vezi Arhiva de cercetare în acțiune.






Descoperiri Științifice

Cercetare


Science News


Plante Înfloritoare: Fotografii Spectaculoase Ale Daliei
Plante Înfloritoare: Fotografii Spectaculoase Ale Daliei

Noi Jocuri Online Crește Abilitățile Matematice Ale Elevilor
Noi Jocuri Online Crește Abilitățile Matematice Ale Elevilor

Străinii Nu Sunt Niciodată Răspunsul
Străinii Nu Sunt Niciodată Răspunsul

Pui De Câine Din Meniu? Istoria Sălbatică A Punxsutawney Phil
Pui De Câine Din Meniu? Istoria Sălbatică A Punxsutawney Phil

Ascultarea Cu Seismologie Ar Putea Prezice Alunecările De Teren
Ascultarea Cu Seismologie Ar Putea Prezice Alunecările De Teren


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2019 RO.WordsSideKick.com