Исследователи из Дельфтского техники университета (Нидерланды) научились осуществлять наноразмерные отверстия в одно- и многослойном графене и регистрировать изучающие сквозь них молекулы ДНК.
Экспериментировать с подобными «нанопорами» биологи инициировали не сегодня, однако у всех предложенных вариантов был один серьёзный изъян: глубина отверстия во немало раз превышала расстояние между двумя основаниями в молекуле ДНК (для одноцепочечной ДНК — рядом 0,5 нм). Это не позволяло разработать высокоточную методологию считывания отдельных оснований, движущихся сквозь дыра.
Описанный авторами процесс создания «нанопор» довольно прост. Сначала специализированные образцы графена переносятся с подложки из диоксида кремния на мембрану из нитрида кремния, в какой уже проделано отверстие диаметром 5 мкм. После этого дыра выполняется в самом графене, для чего на образец наводят сфокусированный пучок электронов от просвечивающего электронного микроскопа. Работая таким образом, экспериментаторы получали часа диаметром от 2 до 40 нм.
| «Нанопоры» в многослойном графене (иллюстрация из журнала Nano Letters). |
Технология регистрации проходящих молекул ДНК учёные также считают благоприятным и несложным. Графеновые мембраны помещаются в жидкость, и при подаче усилия возникает ионный ток, который сплошь измеряется. Когда в отверстие попадает молекула ДНК, величина тока временно убавляется.
Работать с отдельными нуклеотидами в молекуле авторы пока не готовы, но реальная потенциал увеличить разрешение методики, по их словам, есть.
Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Nano Letters; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.
Специализировано по материалам Дельфтского технического университета.
Гоша комментирует:
Должен признать, написавший недурно отжег.
18.10.2010
