با تلاش محققان؛

اوریگامی DNA جهت افزایش قدرت تفکیک تصویربرداری استفاده می‌شود

محققان آلمانی با استفاده از اوریگامی DNA و آغشته‌کردن رشته‌ها به رنگ، روشی ابداع کردند که امکان افزایش قدرت تفکیک تصویربرداری از ساختار‌های زیستی را فراهم می‌کند.

کد خبر: ۶۸۸۸۰۷

شنبه - ۱۲ خرداد ۱۳۹۷ / June 02, 2018

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، یک گروه تحقیقاتی به رهبری رالف جونگمن از دانشگاه LMU مونیخ مقاله‌ای در نشریه nature commiunications به چاپ رساندند که در آن از اوریگامی DNA برای بهبود تصویربرداری استفاده شده‌است.

با استفاده از این روش محققان می‌توانند با قدرت تفکیک بالا از ساختار‌های مختلف تصویربرداری کنند. در اوریگامی DNA از رشته‌های تا خورده‌ی DNA برای ایجاد ساختار‌های پیچیده‌تر استفاده می‌شود. در این روش، رشته‌های کوتاه برای ایجاد ارتباط و پیوند میان رشته‌های بزرگ استفاده می‌شوند. رشته‌های کوتاه و بلند به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که به سادگی بتوانند رشته‌های مکمل خود را در محیط پیدا کنند و به آن‌ها متصل شوند.

ماکسیمیلیان استراس از محققان این پروژه می‌گوید: «در این پژوهش ما از خودآرایی رشته‌های DNA استفاده کردیم تا ساختار‌های مستطیلی صاف ایجاد شود. این ساختار‌ها به‌عنوان واحد‌های سازنده اوریگامی به کار می‌روند.» این گروه با استفاده از این روش، ساختار‌های اوریگامی شده‌ای موسوم به DNA-PAINT ساختند که می‌توانند قدرت تفکیک را در تصویربرداری افزایش دهند. استراس می‌افزاید: «ما اکنون می‌توانیم تمام قطعات ساختار اوریگامی را تصویربرداری کنیم و نشان دهیم که چگونه به هم متصل شده‌اند.»

در این روش، از برهمکنش DNA-DNA استفاده شده‌است. رشته‌های کوتاه به مولکول‌های رنگ و در ادامه به رشته‌های مکمل خود متصل می‌شوند. با این کار امکان مشاهده آن‌ها زیر میکروسکوپ فراهم می‌شود و می‌توان سایت‌های اتصال را مشاهده کرد. با اتصال رشته‌های آغشته به رنگ با سایت‌های مورد نظر، سیگنال‌هایی ایجاد می‌شود. این کار موجب افزایش قدرت تفکیک شده و می‌توان جزئیات دقیق‌تری از این ساختار را مشاهده کرد.

با استفاده از روش DNA-PAINT می‌توان نانوساختار‌های DNA را به تصویر کشید. نویسندگان مقاله‌ی مربوط به این پروژه معتقداند این فناوری پتانسیل‌های بالایی برای مشخصه‌یابی کمّی ساختار‌های زیستی دارد. این روش به محققان کمک می‌کند تا پارامتر‌های مهمی نظیر کارایی برچسب‌زنی آنتی‌بادی‌ها، پروتئین‌های سلولی و اسید‌های نوکلئیک را به‌صورت مستقیم شناسایی کنند.