science >> Wetenschap >  >> Fysica

SFU-innovatie zorgt voor een revolutie in de microscoop, stelt R&D in staat de ontdekking te versnellen

Rendering van de draaiende microscoop. Krediet:SFU

Een nieuwe microscoop ontwikkeld door SFU-onderzoekers Mike Kirkness en Nancy Forde draait duizenden keren sneller dan een kermisattractie, en onderwerpt de inhoud ervan aan krachten die honderden keren hoger zijn dan in een NASCAR-race of raketlancering.

De uitvinding is veelbelovend voor industrieën die onderzoek en ontwikkeling (R&D) uitvoeren op consumentenproducten zoals geneesmiddelen en kleefstoffen. Deze producten vereisen vaak het begrip van de moleculaire basis voor wat dingen bij elkaar houdt.

Wetenschappers onderzoeken deze vraag momenteel in academische laboratoria met tests op één molecuul met behulp van instrumenten zoals een atoomkrachtmicroscoop of een optisch pincet. SFU's nieuwe draadloze en zeer draagbare draaiende microscoop, genaamd de mini-radio centrifuge force microscope (MR.CFM), kost slechts $ 500 om te produceren. Dit is een fractie van de $150, 000 kosten van concurrerende commerciële technologieën.

Geen van deze benaderingen die momenteel op de markt zijn, zijn draadloos en draagbaar. Het apparaat van de SFU-onderzoekers biedt zowel, door zijn compacte formaat (net iets groter dan een volwassen hand) en door gebruik te maken van draadloze technologie, waarmee gebruikers de gegevens op afstand kunnen lezen.

In aanvulling, hun apparaat is compatibel met de meeste commerciële centrifuge-emmers, een nietje in veel industriële laboratoria.

Kirkness zegt dat hun apparaat nieuwe deuren kan openen voor onderzoek op dit gebied door de toetredingsdrempels te verlagen en bedrijven in staat te stellen R&D goedkoper en efficiënter uit te voeren.

Hun innovatie trekt nu al de aandacht in de wetenschappelijke gemeenschap. Een onderzoek met behulp van de MR.CFM onder leiding van Kirkness en Forde heeft aangetoond dat collageen wordt gedestabiliseerd onder stress. Deze bevindingen, gepubliceerd in de Biofysisch tijdschrift , een omstreden kwestie aanpakken; eerder werd gedacht dat stress ervoor zou zorgen dat collageen strakker en stabieler zou worden onder belasting.

Hoewel deze studie voorlopig inzicht geeft in factoren die de collageenstabiliteit beheersen, hun bevindingen en aanpak kunnen farmaceutische bedrijven helpen betere behandelingen te ontwikkelen om collageenafbraak te voorkomen. Meer dan 25 procent van het eiwit in het menselijk lichaam bestaat uit collageen. Het is de belangrijkste eiwitbouwsteen voor ons bindweefsel zoals kraakbeen, pezen en botten.