“单分子俄罗斯方块”允许科学家观察纳米尺度的DNA

物理学家正在使用一种让人想起经典视频游戏的技术来观察纳米级的DNA。 他们称之为“单分子俄罗斯方块”。这种方法包括一个装有微小通道的装置和DNA分子可以进出的空腔,从而形成一些熟悉的俄罗斯方块形状,如“L”,正方形,并且锯齿形(如上所示:DNA分子,红色,以锯齿形占据四个腔)。 当链状分子弯曲或跳跃成不同的形状时 ,研究人员利用这些信息来测量DNA分子的两个非常特殊的特征 - 宽度和受限的自由能,或分子的熵。 这里,熵涉及分子能量排列的方式。 在物理上,它与分子可以采取的不同形状相关,同时保持其两端之间的相同距离。 科学家们收集了本月在Macromolecules上发表的关于这些参数的数据,以 。 这是一项非常难以在如此微小的范围内完成的壮举,但由于单分子俄罗斯方块,这些物理学家现在已经有了一些结果,可以帮助生物学家改进基因组测序,并从这些微小的,有限的DNA中挑出有价值的遗传信息。