Nieuws

DNA als nanothermometer

Van DNA kun je thermometertjes maken die 20.000 keer dunner zijn dan een menseljke haar. Ideaal om temperatuurmetingen te doen aan nanostructuren, schrijven Canadese onderzoekers in Nano Letters.

Laatste auteur Alexis Vallée-Bélisle hoopt er onder meer mee te achterhalen of de binnentemperatuur van menselijke cellen overal 37 graden is of dat er warme en koude plekken in zitten. Hij onderzoekt nu al of natuurlijke motoreiwitten oververhit kunnen raken wanneer ze op vol vermogen moeten werken.

Zijn uitvinding is gebaseerd op het feit dat DNA een soort ‘smeltpunt’ heeft, waarbij de beide strengen elkaar loslaten. PCR, de meest gebruikte DNA-kopieertechniek, is op dit verschijnsel gebaseerd. Je kunt het bijvoorbeeld zichtbaar maken met FRET, een techniek waarbij twee verschillende moleculaire labels alleen fluoresceren zolang ze vlak naast elkaar zitten. Geef elke streng een van beide labels mee en de fluorescentie dooft bij het smeltpunt.

Dat punt (smelttraject is een beter woord, want de ontbinding gaat geleidelijk) is in de eerste plaats afhankelijk van de basenvolgorde. De binding tussen de basen C en G is namelijk veel stabieler dan die tussen A en T. En dat betekent weer dat je het smeltpunt binnen zekere grenzen kunt instellen door de basenvolgorde slim te kiezen.

Het temperatuurbereik wordt groter wanneer je de strengen zo ontwerpt dat ze net niet helemaal op elkaar passen, en je hier en daar wat losse lussen krijgt. Ook kun je stabilisatoren toevoegen die het smeltproces uitstellen.

De publicatie laat zien dat je op die manier DNA-thermometers kunt maken die inzetbaar zijn bij temperaturen van 30 tot 85 graden Celsius. En als je maar bij één temperatuur wilt meten, kun je het smettraject dusdaing inkorten dat je op 0,05 graden nauwkeurig kunt meten.

bron: University of Montreal

Ontvang de nieuwsbrief

Meld je aan voor de nieuwsbrief en blijf op de hoogte van het laatste nieuws van C2W.

Meld je nu aan!

Wordt abonnee/lid

Logo KNCV

Sluit nu een abonnement af of word lid van de KNCV en ontvang elke week het laatste nieuws, digitaal of op papier. 

Sluit nu een abonnement af!