Canadese onderzoekers vinden nanothermometer uit DNA uit

DNA-thermometer-Kotkoa
Kotkoa
Wist je dat DNA-moleculen zich ontvouwen bij verhitting? Wetenschappers van de Universiteit van Montreal doen dat en gebruikten die kennis om een ​​thermometer van DNA te ontwerpen. Het is echter volledig onzichtbaar voor het blote oog, dus het kan een beetje moeilijk te lezen zijn.

Senior auteur van het artikel “Programmeerbare, kwantitatieve DNA-nanothermometers," gepubliceerd in Nano-brieven, Professor Alexis Vallée-Bélisle gezegd“Geïnspireerd door natuurlijke nanothermometers, die doorgaans 20.000 keer kleiner zijn dan een mensenhaar, hebben we verschillende DNA-structuren gecreëerd die kunnen vouwen en ontvouwen bij specifiek gedefinieerde temperaturen.”

Aanbevolen video's

DNA is relatief eenvoudig te programmeren, aldus de wetenschappers achter het project. Er zijn vier verschillende nucleotiden die verschillend aan elkaar binden: de binding tussen A en T is zwak, terwijl die van C en G sterk is. David Gareau, eerste auteur van het onderzoek, legde uit dat “we met behulp van eenvoudige ontwerpregels DNA-structuren kunnen creëren die op een specifiek gewenste temperatuur vouwen en ontvouwen.”

Met een thermometer op DNA-formaat kan de temperatuur op nanoschaal worden gemeten. Co-auteur Arnaud Desrosiers zei: “Door optische reporters aan deze DNA-structuren toe te voegen, kunnen we daarom thermometers met een breedte van 5 nm creëren. die een gemakkelijk waarneembaar signaal produceren als functie van de temperatuur.” Door de beweging te meten, kan men de temperatuur bij a bepalen nanoschaal.

Nanotechnologie is een snel groeiend vakgebied, en een thermometer die klein genoeg is om op dat niveau te functioneren zou nieuwe onderzoeksmogelijkheden mogelijk maken. Professor Vallée-Bélisle zei: “We weten bijvoorbeeld dat de temperatuur in het menselijk lichaam op peil wordt gehouden 37° C, maar we hebben geen idee of er binnen elke individuele cel een grote temperatuurvariatie op nanoschaal bestaat.”

De implicaties voor deze technologie strekken zich uit over vele disciplines, tot in de biologie en daarbuiten. Het team doet momenteel onderzoek naar natuurlijke nanomotoren om te zien of deze oververhit raken als ze op hoge snelheid werken. Prof. Vallée-Bélisle voorspelt dat deze met elektronica werken en zegt: “In de nabije toekomst voorzien we ons ook dat deze op DNA gebaseerde nanothermometers kunnen worden geïmplementeerd in op elektronische apparaten gebaseerde apparaten om lokale temperatuurvariaties ter plaatse te monitoren nanoschaal.”

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.