Esta es una imagen del microscopio de fuerza centrífuga con los inventores, los Dres. Wesley Wong y Ken Halvorsen. Crédito:Dr. Wesley Wong
Los científicos han desarrollado un nuevo enfoque masivamente paralelo para manipular moléculas de proteína y ADN individuales y estudiar sus interacciones con la fuerza. El hallazgo aparece en la edición del 2 de junio de Revista biofísica .
El equipo de investigadores del Instituto Rowland de la Universidad de Harvard afirma que su técnica, que llaman "centrifugación de una sola molécula", ofrece mejoras dramáticas en rendimiento y costo en comparación con técnicas más establecidas.
"Al combinar un microscopio y una centrífuga, Las fuerzas se pueden aplicar a muchas moléculas a la vez mientras se observan simultáneamente sus movimientos de nano a microescala, "explica el autor Wesley P. Wong, investigador principal en Rowland.
Las tecnologías recientes como las pinzas ópticas y magnéticas y el Microscopio de Fuerza Atómica (AFM) han permitido la manipulación mecánica de moléculas individuales, conduciendo a nuevos conocimientos sobre sistemas biológicos que van desde la replicación del ADN hasta la coagulación sanguínea.
Sin embargo, Las herramientas que se utilizan para realizar estos experimentos suelen ser caras y pueden resultar tediosas y complicadas de utilizar. limitando su uso entre científicos.
Los investigadores de Harvard tenían como objetivo resolver estos problemas mediante el desarrollo de un instrumento que llaman Microscopio de Fuerza Centrífuga (CFM), que utiliza la fuerza centrífuga para manipular moléculas.
Este es el Micoscopio Centrifuge Force en acción. Crédito:Dr. Wesley Wong
El desarrollo del instrumento implicó miniaturizar un microscopio óptico y rotarlo de forma segura a altas velocidades mientras se mantenía la precisión y el control.
Los experimentos implican atar miles de partículas "portadoras" del tamaño de una micra a una superficie y observar su movimiento a medida que la muestra gira para generar la fuerza centrífuga.
"Estamos muy entusiasmados con este nuevo método, "dice el coautor Ken Halvorsen, un becario postdoctoral. "Después de realizar tediosos experimentos con una sola molécula durante años, pensamos que tenía que haber una mejor manera. Ahora, en lugar de hacer un experimento miles de veces, podemos hacer miles de experimentos a la vez ".
Los científicos esperan que el costo relativamente bajo y la simplicidad del método atraigan a investigadores que pueden sentirse intimidados por el costo y las habilidades técnicas requeridas para otros métodos. en última instancia, posibilitando nuevos descubrimientos tanto en la investigación de la salud como en la ciencia básica.