利用光之力操控細胞,解析光鑷“爆冷”奪諾獎
瀏覽次數:1528 發布日期:2018-11-29
來源:本站 本站原創,轉載請注明出處
瑞典皇家科學院10月2日宣布,授予美國物理學家阿瑟·阿斯金(Arthur Ashkin)、法國物理學家熱拉爾·穆魯(Gérard Mourou)及加拿大物理學家唐納·斯特里克蘭(Donna Strickland)2018年諾貝爾物理學獎,表彰他們在激光物理領域的突破性貢獻。他們的工作分別在物理學、化學、生物學及醫學方面都給予了可用于基礎研究和實際應用的前景和希望,授予獎項實至名歸。
《星際迷航》系列中,牽引光束可以用來取回物體,聽起來像是純粹科幻劇中出現的場景。事實上,光在現實中已經確實能夠實現微小物體的操作和移動。光鑷形象來說就是一個鑷子或者說是筷子,用來捕獲操控物體。Arthur Ashkin教授在1987年就利用光學鑷子抓起了活的細菌,而沒有對其造成損傷。正是由于光鑷技術兼有微納米顆粒的操縱和測量功能,同時對生物分子不造成損傷的特點,使光鑷成為了生物學、物理學、單分子生物物理學、結構生物學等研究中不可或缺的手段。
Arthur Ashkin教授創造的光阱解析圖
近幾年,諸多研究者在Arthur Ashkin教授的研究基礎上,對光阱的操控及力學測量方面進行了改善。荷蘭Lumicks公司一直致力于生物易用型光學鑷子的研發,數十年的不斷積累使得他們的光鑷技術處于水平。2017年,荷蘭Lumicks公司新一代超分辨單分子動力分析儀(熒光光鑷系統C-Trap™)正式進入中國市場,為國內生物分子相互作用研究領域注入了嶄新技術力量。Lumicks熒光光鑷系統將雙光鑷、共聚焦或STED 超分辨顯微鏡、微流控系統相結合,利用光阱對生物分子的單分子操縱及力學測量的同時,能夠結合熒光信號對生物分子進行定位、定量分析。尤其適合進行小分子(DNA\RNA\蛋白)結構的解析、動態變化,以及在單分子水平的分子相互作用(smFRET)。
截止目前,多位用戶利用Lumicks熒光光鑷系統(C-Trap™)的先進技術發表了期刊學術文章,如:Shixin Liu等利用C-Trap研究DNA修復過程中解旋酶與DNA的相互作用,相關文獻發表在BioRxiv雜志上。
此外,Block等人利用Lumicks熒光光鑷系統(C-Trap™) 在單分子水平研究了vimentin filaments的特性,其成果已最終發表在Science Advances期刊上。
為進一步拓寬荷蘭Lumicks公司新一代超分辨單分子動力分析儀(熒光光鑷系統C-Trap™)在生物領域研究方向的應用,2018年4月,荷蘭Lumicks技術團隊在上海科技大學舉辦了單分子研討會,參會者現場體驗了如何使用C-Trap的最新技術研究DNA力學特性和DNA-蛋白相互作用等,并對深層次的研究內容和技術應用進行了深刻討論。
經過不斷積累,新一代超分辨單分子動力分析儀(熒光光鑷C-Trap™)已在DNA修復、DNA復制轉錄、核糖體翻譯、生物分子馬達及酶、細胞膜的相互作用、DNA-DNA相互作用、DNA發夾結構動力學、蛋白質折疊(去折疊)、DNA組織化和染色質化、細胞運動機制等應用方向上取得了一定成果。同時,關于藥物研發、腫瘤免疫治療等領域的研究成果也將在近期發布。
Quantum Design中國具備荷蘭LUMICKS公司在中國市場的代理資質。在未來的幾個月,Quantum Design中國將與荷蘭LUMICKS公司攜熒光光鑷C-Trap™系統、高通量分子操控分析儀AFS聲鑷系統等單分子操控設備進行全球巡展。屆時,也歡迎您致電或郵件聯系我們,獲取光鑷、聲鑷樣機免費體驗及試用機會。期待這項創新技術能夠助力您前瞻性的生物物理科學研究取得更高成果。
相關產品及鏈接:
1、 荷蘭Lumicks C-Trap超分辨單分子動力分析儀(熒光光鑷):
http://www.qd-china.com/products2.aspx?id=435
2、 荷蘭Lumicks AFS高通量分子操控分析儀(聲鑷):
http://www.qd-china.com/products2.aspx?id=436
3、 荷蘭Lumicks m-Trap超高分辨率雙光鑷:
http://www.qd-china.com/products2.aspx?id=453
4、 荷蘭Lumicks u-Flux層流微流控系統:
http://www.qd-china.com/products2.aspx?id=454