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Atomic Force Microscopy

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Atomic force microscopy (AFM) is a type of scanning probe microscopy that can analyze topographic details of various specimens like ceramics, glass, polymers, and biological samples. AFM offers over 1000 times more resolution than the optical imaging system. Images generated from AFM are three-dimensional surface profiles, offering an advantage over the flat, two-dimensional images from other imaging techniques.
The AFM Probe
The probe is regarded as the heart of any AFM setup and comprises the...

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原子力顕微鏡を用いた単細胞におけるマイクロRNAの可視化と定量化

Hyunseo Koo¹, Ikbum Park¹, Yoonhee Lee¹

¹Department of Chemistry, ‡Division of Integrative Biosciences and Biotechnology, and §Department of Life Sciences, Pohang University of Science and Technology , 77 Cheongam-Ro, Nam-Gu, Pohang 37673, Korea.

Journal of the American Chemical Society

|August 17, 2016

まとめ

単細胞のマイクロRNA (miRNA) を定量化するための感受性原子力顕微鏡 (AFM) 方法を開発しましたこの技術は miRNAの分布と発現レベルを正確にマップし細胞のプロセスや癌のような病気の理解を進めてくれます

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科学分野:

分子生物学
ナノテクノロジー
細胞生物学

背景:

マイクロRNA (miRNA) は,細胞過程の重要な調節因子である.
変化したmiRNA発現は,がんを含む病理的状態と関連しています.
単細胞 miRNAの正確な定量化は,miRNAの機能を理解するために不可欠です.

研究の目的:

単細胞のmiRNA検出のための直接的で敏感な方法を開発する.
miRNAの複製数を定量化し,ナノスケールでの分布をマッピングする.
細胞活性化時にmiRNA発現の変化を調査する.

主な方法:

ハイブリッド・バインディング・ドメイン (HBD) 付きの先端で原子力顕微鏡 (AFM) を利用した.
個々のmiRNAの局所化のための粘着力マッピング技術を開発した.
単一のニューロンと固定ニューロンサンプルにおける定量化されたmiR-134コピー数.

主要な成果:

成熟したmiRNAを早産型と区別し,定量化しました.
活性化ニューロンにおけるmiR-134発現の増加を示した (1. 0×1. 0μm2)
増幅せずにmiRNA分布のナノメートル横断解像度マッピングを達成した.

結論:

AFMは単細胞のmiRNA定量化とナノスケールマッピングのための信頼できる方法を提供します.
この技術は,細胞刺激に対するmiRNAダイナミクスの研究を可能にします.
異なるAFMの先端を用いたシーケンススキャンにより,包括的な転写後の調節研究のためのマルチ分析 (miRNA,mRNA,タンパク質) が可能です.