利用硅超微构造检测DNA缺陷
http://www.100md.com
2000年4月20日
IBM Zurich研究所和University of Basel4月14日宣布，采用硅原料制作的超微构造检测DNA缺陷。如果将厚度不到头发1/50的硅条排列成梳齿状，并将其浸入培养体溶液，梳齿状硅条将会由于某种 DNA而变弯。该现象称之为Molecular Recognition(微粒子识别)”。通过对梳齿状硅条的弯曲程度进行测试，便可以检测特定的DNA代码、蛋白质、甚至还可以探测到DNA排列的最小程度的缺陷。
“作为用途，它首先可以制成一种低价、便于携带，快速分析的生物化学分析装置。例如，利用它能迅速断定造成突然死亡原因最多的心脏病的发病条件，在医疗上具有重大意义；再比如胸部疼痛时，如果能够迅速判断出是心脏病发作还是其他病因的话，就能进行准确地治疗。这样，应该可以大大节约治疗所需时间和经费”(IBM研究所的Christoph Gerber)。
另外，“DNA和蛋白质等生物化学物质能使微小的硅构造体变弯的现象，潜藏着许多实际应用的可能性。附着了生物体化学物质的微型机器人和超小型机器人的动作机理正引起人们的关注。甚至可以预见，它将作为新的动力源替代电池和马达，驱动微型设备机械运动”(IBM研究所James Gimxewski)。
还可以考虑将具有特殊代码和生物化学性质的DNA以及和其它生物微粒子的机械作用，作为超小型开关阀门应用于医药品。例如，将抗癌剂装入微型盒内，盒盖采用硅材料制作。当微型盒到达体内含有癌细胞的部位时，在某种DNA的作用下盒盖就会自动打开，使得抗癌剂能有效地进攻癌细胞，而对其它的健康细胞没有影响。也就是说抑制了抗癌剂的副作用。
超微构造的尺寸为长500μm，宽100μm，厚1μm，硅条呈梳齿状排列。在硅条的一面涂有特殊的生物化学物质。将其浸入含有须检测化学物质的DNA液体内时，涂在硅条上DNA的收容体就吸着易与其结合的特定DNA。因此，随着微粒子附着密度的增加，使硅条逐渐变弯。
弯曲度为10～20nm，用激光器可以准确测定。通过改变收容体生物化学物质的种类，可以对DNA进行选择检测。另外，根据弯曲度的大小，还可以评定DNA的浓度或密度。(日经BP社 2000-04-20), http://www.100md.com
“作为用途，它首先可以制成一种低价、便于携带，快速分析的生物化学分析装置。例如，利用它能迅速断定造成突然死亡原因最多的心脏病的发病条件，在医疗上具有重大意义；再比如胸部疼痛时，如果能够迅速判断出是心脏病发作还是其他病因的话，就能进行准确地治疗。这样，应该可以大大节约治疗所需时间和经费”(IBM研究所的Christoph Gerber)。
另外，“DNA和蛋白质等生物化学物质能使微小的硅构造体变弯的现象，潜藏着许多实际应用的可能性。附着了生物体化学物质的微型机器人和超小型机器人的动作机理正引起人们的关注。甚至可以预见，它将作为新的动力源替代电池和马达，驱动微型设备机械运动”(IBM研究所James Gimxewski)。
还可以考虑将具有特殊代码和生物化学性质的DNA以及和其它生物微粒子的机械作用，作为超小型开关阀门应用于医药品。例如，将抗癌剂装入微型盒内，盒盖采用硅材料制作。当微型盒到达体内含有癌细胞的部位时，在某种DNA的作用下盒盖就会自动打开，使得抗癌剂能有效地进攻癌细胞，而对其它的健康细胞没有影响。也就是说抑制了抗癌剂的副作用。
超微构造的尺寸为长500μm，宽100μm，厚1μm，硅条呈梳齿状排列。在硅条的一面涂有特殊的生物化学物质。将其浸入含有须检测化学物质的DNA液体内时，涂在硅条上DNA的收容体就吸着易与其结合的特定DNA。因此，随着微粒子附着密度的增加，使硅条逐渐变弯。
弯曲度为10～20nm，用激光器可以准确测定。通过改变收容体生物化学物质的种类，可以对DNA进行选择检测。另外，根据弯曲度的大小，还可以评定DNA的浓度或密度。(日经BP社 2000-04-20), http://www.100md.com