Квантовые точки приспособили для маркировки молекул
Опубликовано ssu-filippov в 7 апреля, 2011 - 04:20
В Университете штата Огайо (США) квантовые точки приспособили для флуоресцентной маркировки молекул.
В отличие от многих традиционных флуоресцентных молекул, квантовые точки — наноразмерные
фрагменты полупроводника, ограниченные по всем трём пространственным
измерениям, — при облучении дают очень яркое свечение. Маркеры с такими характеристиками обязательно нашли бы широкое применение в биофизике и клеточной биологии.
Распространение квантовых точек сдерживается тем, что они «мерцают» —
часто прекращают флуоресцировать, пропадая из виду на неопределённое
время. Это мешает экспериментаторам, пытающимся следить за частицей или
молекулой, к которой прикреплены маркеры. Не так давно «мерцание» было
побеждено, но всех проблем это не решило: учёные потеряли возможность
оценивать состояние помеченных объектов.
«Если использовать квантовые точки для наблюдения за биомолекулами,
важно знать, на что именно вы смотрите: на отдельные молекулы, на их
небольшие скопления или на крупные кластеры, — поясняет участница
исследования Джессика Винтер (Jessica Winter). — Наночастицы
охотно объединяются, и информация о том, что это произошло, биологам,
конечно, нужна. Индикатором служило «мерцание», исчезновение которого
свидетельствовало об объединении».
Рис. 1. Изменение цвета композитной флуоресцентной наночастицы. На 90-й
секунде она становится жёлтой. (Иллюстрация Gang Ruan, Ohio State
University).
Предложенные г-жой Винтер и её коллегами композитные наночастицы избавлены от негативного влияния «мерцания» и сохраняют его полезный компонент. Эффект достигается благодаря тому, что квантовые точки с разной длиной волны излучения (к примеру, красные и зелёные) группируются внутри мицеллы, полимерного сферического наноразмерного контейнера.
В эксперименте составные объекты флуоресцируют практически
бесперебойно, постоянно изменяя цвет: им доступны красный, зелёный и
жёлтый, создаваемый одновременным свечением разных квантовых точек. Если
наночастицы создают крупное объединение, цвет излучения просто перестаёт меняться.
У технологии есть один очевидный недостаток — представленные композитные частицы
имеют сравнительно большие размеры. Авторы, впрочем, надеются на
оптимизацию и планируют довести диаметр готовых объектов до 10–15 нм.
Составные частицы также можно использовать в качестве модельных образцов в микрогидродинамике и при изучении процесса переноса наночастиц в живом организме.
Полная версия отчёта опубликована в статье
Gang Ruan and Jessica O. Winter Alternating-Color Quantum Dot Nanocomposites for Particle Tracking. –
Nano Letters. – 2011. – V.11 (3). – PP. 941–945. – DOI: 10.1021/nl103233b.
- Источник(и):
1. Университет штата Огайо 2. compulenta.ru - http://www.nanonewsnet.ru/news/2011/kvantovye-tochki-prisposobili-dlya-markirovki-molekul
|
