Gli scienziati hanno sviluppato un nuovo approccio fortemente parallelo per manipolare singole molecole di DNA e proteine ​​e studiarne le interazioni sotto forza. La scoperta appare nel numero del 2 giugno di Giornale Biofisico .

Il team di ricercatori del Rowland Institute dell'Università di Harvard afferma che la loro tecnica, che chiamano "centrifugazione a singola molecola", offre notevoli miglioramenti in termini di produttività e costi rispetto a tecniche più consolidate.

"Combinando un microscopio e una centrifuga, le forze possono essere applicate a molte molecole contemporaneamente osservando contemporaneamente i loro movimenti da nano a microscala, " spiega l'autore Wesley P. Wong, un investigatore principale a Rowland.

Tecnologie recenti come le pinzette ottiche e magnetiche e l'Atomic Force Microscope (AFM) hanno consentito la manipolazione meccanica di singole molecole, portando a nuove intuizioni nei sistemi biologici che vanno dalla replicazione del DNA alla coagulazione del sangue.

Però, gli strumenti utilizzati per eseguire questi esperimenti sono spesso costosi e possono essere noiosi e complicati da usare, limitandone l'uso tra gli scienziati.

I ricercatori di Harvard miravano a risolvere questi problemi sviluppando uno strumento che chiamano Centrifuge Force Microscope (CFM), che utilizza la forza centrifuga per manipolare le molecole.

Lo sviluppo dello strumento ha comportato la miniaturizzazione di un microscopio ottico e la sua rotazione sicura ad alta velocità, mantenendo precisione e controllo.

Gli esperimenti implicano il vincolo di migliaia di particelle "portatrici" di dimensioni micron su una superficie e l'osservazione del loro movimento mentre il campione ruota per generare la forza centrifuga.

"Siamo davvero entusiasti di questo nuovo metodo, ", afferma il coautore Ken Halvorsen, un borsista post-dottorato. "Dopo aver fatto per anni noiosi esperimenti su singole molecole, pensavamo che ci dovesse essere un modo migliore. Ora, invece di fare un esperimento migliaia di volte possiamo fare migliaia di esperimenti contemporaneamente".

Gli scienziati si aspettano che il costo relativamente basso e la semplicità del metodo attireranno ricercatori che potrebbero essere intimiditi dal costo e dalle competenze tecniche richieste per altri metodi, consentendo in definitiva nuove scoperte sia nella ricerca sanitaria che in quella scientifica di base.