生物單分子技術(shù)是指在單分子水平上對(duì)生物分子進(jìn)行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測以及操控，主要借助的工具包括光鑷、磁鑷、原子力顯微鏡等。單分子技術(shù)的不斷發(fā)展將生命科學(xué)研究推向更加微觀的領(lǐng)域。荷蘭Lumicks公司新研發(fā)的兩款產(chǎn)品：光鑷熒光共聚焦系統(tǒng)——C-trap™ 和聲鑷系統(tǒng)——AFS™，以其超強(qiáng)的穩(wěn)定性以及出色的性能幫助單分子研究領(lǐng)域的科學(xué)家取得了豐碩的成果。

C-trap™ 特性：超穩(wěn)定、無漂移

　　下圖為長時(shí)間(500秒)實(shí)時(shí)測量DNA應(yīng)力拉伸的變化曲線。圖A為50～100秒時(shí)間段的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù);圖B為450～500秒時(shí)間段的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

　　統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示不同時(shí)間段的測量結(jié)果(數(shù)量，狀態(tài)位置，狀態(tài)總數(shù))保持了高度的一致性，表明實(shí)驗(yàn)在不改變狀態(tài)轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)的情況下進(jìn)行超高穩(wěn)定性的折疊-去折疊研究。

　　實(shí)際上，Lumicks的C-trap™ 光鑷熒光共聚焦系統(tǒng)能夠長時(shí)間(>500秒)進(jìn)行單分子測量，無激光和力學(xué)漂移引起的力學(xué)信號(hào)值的波動(dòng)。結(jié)合高頻率的力學(xué)檢測，大地提高了測量精度和準(zhǔn)確度，尤其適用于研究生物分子的構(gòu)象變化甚至是瞬時(shí)變化。

C-trap™ & AFS™ 新研究成果

　　Syrjänen等科學(xué)家利用C-trap™ 光鑷熒光共聚焦系統(tǒng)對(duì)細(xì)胞減數(shù)分裂過程中SYCP3介導(dǎo)的染色體組裝的機(jī)制進(jìn)行了研究，觀測了DNA壓縮對(duì)于聯(lián)會(huì)絲復(fù)合物SYCP3的DNA結(jié)合動(dòng)力學(xué)特性的影響。結(jié)果表明，SYCP3寡聚體有兩種不同的與DNA的結(jié)合模式：蛋白質(zhì)沿著DNA結(jié)合并擴(kuò)散到整個(gè)DNA分子的“擴(kuò)散模式”; SYCP3四聚體結(jié)合DNA環(huán)的側(cè)面的“橋接模式”。

　　參考文獻(xiàn)：Single-Molecule Observation of DNA Compaction by Meiotic Protein SYCP3. Johanna Liinamaria Syrjänen et al. eLife. Mar 13,2017.

　　Hoekstra等科學(xué)家利用C-trap™ 光鑷熒光共聚焦系統(tǒng)以及AFS™ 聲鑷系統(tǒng)研究在DNA復(fù)制過程中雙鏈的穩(wěn)定性對(duì)T7噬菌體DNA聚合酶的影響，以及復(fù)制和校對(duì)兩個(gè)過程的動(dòng)力學(xué)作用。他們發(fā)現(xiàn)DNA聚合酶解離介導(dǎo)的DNA轉(zhuǎn)移是用于糾錯(cuò)的分配途徑，并且這個(gè)途徑對(duì)于假陽性的傾向性是隨機(jī)性的，而不是的過程。

　　參考文獻(xiàn)： Switching Between Exonucleasis and Replication by T7 DNA Polymerase Ensures High Fidelity. Tjalle P.Hoekstra et al. Biophys J. Feb 28, 2017.

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　　為了更好的了解Lumicks產(chǎn)品，公司將于7月26日舉辦全球C-trap™ 光鑷熒光共聚焦系統(tǒng)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)，屆時(shí)將有Lumicks高技術(shù)總監(jiān)Dr. Andrea Candelli親自為大家介紹C-trap™ 在單分子領(lǐng)域的應(yīng)用，還等什么?趕快來報(bào)名吧!

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