磁场方向对磁镊的伸长测量噪音的影响

• 作者: 余平 洪海燕 孙皓 郭子龙 苏环环 马雪宁 陈虎*
• 来源期刊: 生物物理学
• 学科: 教育
• 关键词: 单分子操纵 磁镊 DNA 背景噪音
• 年，卷（期）: swwlx_2021,（1）
• 页码范围: 1-9
• 页数: 9页
• 分类号: G63

摘要

磁镊作为一种单分子操纵技术被广泛地应用于蛋白质和DNA等生物大分子的物理、化学性质和生物功能的探究。通常,磁镊使用反向平行的双磁铁对连接着生物大分子的超顺磁球施加拉力,从而实现对单分子的拉伸。当拉力小于3皮牛且分子构象转变引起的伸长变化小于10 nm时,由磁球热运动引起的在拉力方向上的噪音会使分子伸长的变化难以准确测量。为了提高磁镊在小力下对分子伸长的测量精度,我们使用了单根圆柱状磁铁,以减小磁球转动在拉力方向上引入的噪音。我们使用了双磁铁和单磁铁分别对517 bp的DNA的进行了拉伸实验。通过比较两者的拉力–伸长曲线,我们发现当拉力小于3皮牛的时候,使用柱状单磁铁的实验组在拉力方向上的背景噪音显著小于双磁铁实验组。