相关实验视频
在均的流量中拉伸单一连接的聚合物
T T Perkins1, D E Smith, R G Larson
1Department of Physics, Stanford University, CA 94305, USA.
Science (New York, N.Y.)
|April 7, 1995
概括
单个DNA分子被流体流伸展,并使用显微镜可视化. 这项研究揭示了DNA的DNA.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 分子生物学分子生物学
- 流体动力学 流体动力学
背景情况:
- 了解外力作用下的DNA行为对于分子生物学来说至关重要.
- 以前的研究已经探索了DNA弹性,但在流动下直接可视化是有限的.
研究的目的:
- 直接可视化和量化单个DNA分子在应对流体流动时的拉伸.
- 为了研究DNA链的水力动力学特性和弹性.
主要方法:
- 利用光显微镜直接可视化单个DNA分子.
- 采用乳微球的光学陷来绑定和控制DNA分子对流动的位置.
- 不同的DNA分子长度 (22-84微米) 和流量条件 (粘度和速度).
主要成果:
- 建立了一个通用函数,将分数DNA延伸 (x/L) 与流量参数 (eta*v*L^0.54) 相关联.
- 证明DNA不是"自由排水",这表明即使在高延伸时也存在显著的液态动力学合.
- 观察到的延伸增长速度 (x ~ v ^ 0.70) 对于小变形和减少波动随着延伸.
结论:
- 在流动下DNA的拉伸行为是由一个普遍的缩放定律量化描述的.
- 在DNA链中的水力动力相互作用显著影响其对流体流动的反应.
- 这些发现提供了有关生物过程和纳米技术的DNA动态的见解.