science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Onderzoekers leggen een contrastrijk beeld vast van een band van DNA-vezel

Krediet:ACS

(Phys.org) — Een onderzoeksteam in Italië is erin geslaagd een afbeelding met hoog contrast van een band van DNA-vezel vast te leggen - het dichtst in de buurt dat iemand ooit een foto van een enkele DNA-streng heeft genomen. Het team heeft het proces geschetst dat ze hebben gebruikt om de afbeelding te maken in hun paper gepubliceerd in Nano-letters .

Tot nu toe is de enige visuele verificatie die wetenschappers hebben gehad die bewijst dat DNA inderdaad bestaat in zijn beroemde dubbele helixvorm, is tot stand gekomen door een proces dat bekend staat als röntgenkristallografie, waarbij bundels röntgenstralen worden gericht op een band van gekristalliseerde DNA-vezels, wat resulteert in een reeks stippen die op fotografische film worden weergegeven; die op hun beurt moeten worden geïnterpreteerd door complexe wiskundige formules. Dus, zijn vorm is afgeleid in plaats van direct vastgelegd.

Deze nieuwe aanpak komt een stuk dichterbij. Het is nog steeds niet mogelijk om de dubbele helix te zien, maar het is mogelijk om de DNA-strengen te zien als onderdeel van een akkoord. Om de foto te maken, het team bouwde een extreem kleine structuur gemaakt van sneldrogend silicium dat bestond uit een basis met kleine gaatjes erin geboord - tussen de gaten, waren zeer kleine torenachtige constructies. Toen een druppel van een vloeibare oplossing met een DNA-band erin op de structuur werd geplaatst en liet drogen, de enkele band werd veroorzaakt om de afstand tussen twee van de torens te overspannen, direct boven een van de gaten. Om de foto te maken, elektronen werden vanuit een elektronenmicroscoop door het gat afgevuurd. Het resultaat is een extreem wazig beeld van zes DNA-moleculen gewikkeld rond een kern gemaakt van een zevende - individuele strengen kunnen worden gezien, maar ze verwijzen alleen naar wat wetenschappers geloven dat dubbele helixen zijn. De reden dat een band van meerdere strengen werd gebruikt, was omdat een enkele streng zou zijn vernietigd door de elektronenstraal.

De onderzoekers schrijven dat ze optimistisch zijn dat verder werk (het verminderen van de hoeveelheid elektronen die door het gat worden afgevuurd, enz.) zal het uiteindelijk mogelijk maken om een ​​beeld vast te leggen van een enkel DNA-molecuul dat bestaat als een dubbele helix, waardoor mensen overal eindelijk voor zichzelf een van de belangrijkste moleculen kunnen zien die verantwoordelijk zijn om ons te laten groeien tot de unieke wezens die we zijn.

© 2012 Fys.org