$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

[국내논문] 나노포어 기반 나노바이어센서 기술
Introduction to research and current trend about nanopore-based nanobiosensor 원문보기

진공 이야기 = Vacuum magazine, v.2 no.1, 2015년, pp.4 - 9  

김주형 (연세대학교 물리학과) ,  윤여안 (연세대학교 물리학과) ,  이충만 (연세대학교 물리학과) ,  유경화 (연세대학교 물리학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

A nanopore is a very small hole that can be used as single-molecule detector. The detection principle is based on monitoring the ionic current reduced by passage of a molecule through the nanopore as a voltage is applied across the nanopore. Here, we introduce biological nanopores and solid-state na...

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 나노포어 크기가 생체 분자 수준이므로 한 번에 1-2개의 생체 분자 만이 나노포어를 통과할 수 있기 때문에 단 분자 수준의 분석이 가능하다. 본 논문에서는 우선 나노포어의 종류와 제작 방법을 알아보고, 제작된 나노포어를 이용한 DNA와 단백질 분석에 대해서 살펴보고자 한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
나노포어의 전류 펄스나 blockade 전류 측정을 통해 무엇을 분석할 수 있는가? 이때 DNA에 의해 이온들이 통과할 수 있는 공간이 줄어들기 때문에 이온전류가 감소하게 되며, 통과 후에는 초기 상태의 이온전류 값으로 돌아온다 (그림 1(a),(b)). 따라서, 전류 펄스 혹은 blockade 전류 측정을 통해 DNA의 길이, 구조 등을 분석할 수 있다. 더 나아가 나노포어를 적절하게 변형시키면 DNA의 염기에 따라 그림 1의 (c)에서와 같이 감소 하는 이온전류 값이 다르므로 DNA 염기서열 분석도 가능하다.
나노포어 양쪽에 전압을 걸어주면 어떤 반응을 하는가? 5 nm 인 α-hemolysin 나노포어를 이용하여 DNA 혹은 RNA가 나노포어를 통과하는 것을 측정할 수 있다는 결과를 발표한 이후 매우 활발한 연구가 수행되었다. 나노포어 양쪽에 전압을 절어주면 용액 내의 이온들에 의해 이온전류가 흐르는데, (-) 전극 쪽 챔버에 음전하를 띠고 있는 DNA 용액을 넣으면, DNA가 나노포어를 통과하여 (+) 극 전극 쪽으로 이동하게 된다. 이때 DNA에 의해 이온들이 통과할 수 있는 공간이 줄어들기 때문에 이온전류가 감소하게 되며, 통과 후에는 초기 상태의 이온전류 값으로 돌아온다 (그림 1(a),(b)).
나노포어 기반 나노바이오센서의 연구는 언제 이후로 연구가 활발해졌는가? 나노포어 기반 나노바이오센서는 1996년 Kasianowicz 등 [1]이 포어 직경이 1.5 nm 인 α-hemolysin 나노포어를 이용하여 DNA 혹은 RNA가 나노포어를 통과하는 것을 측정할 수 있다는 결과를 발표한 이후 매우 활발한 연구가 수행되었다. 나노포어 양쪽에 전압을 절어주면 용액 내의 이온들에 의해 이온전류가 흐르는데, (-) 전극 쪽 챔버에 음전하를 띠고 있는 DNA 용액을 넣으면, DNA가 나노포어를 통과하여 (+) 극 전극 쪽으로 이동하게 된다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (17)

  1. J. J. Kasianowicz, E. Brandin, D. Branton and D. W. Deamer Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93, 13770-13773 (1996). 

  2. L. Song, M. R. Hobaugh, C. Shustak, S. Cheley, H. Bayley, and J. E. Gouauxt, Science 274, 1859-1866 (1996). 

  3. C. A. Mannella, A. Ribeiro, and J. Frank, Biophys. J. 49, 307-318 (1986). 

  4. T. K. Rostovtseva, E. M. Nestorovich, and S. M. Bezrukov, Biophys. J. 82, 160-169 (2002). 

  5. A. J. Storm, J. H. Chen, X. S. Ling, H.W. Zandbergen, and C. Dekker, Nat. Mater. 2, 537-540 (2003). 

  6. M. Karhanek, J. T. Kemp, N. Pourmand, R. W. Davis, and C. D. Webb, Nano Lett. 5, 403-407 (2005). 

  7. L. J. Steinbock, J. F. Steinbock, and A. Radenovic, Nano Lett. 13, 1717-1723 (2013). 

  8. J. Clarke, H-C. Wu, L. Jayasinghe, A. Patel, S. Raid and H. Bayley Nat. Nanotech. 4, 265-270 (2009). 

  9. J. Li, M Gershow, D. Stein, E, Brandin and J. A. Golovchenko Nat. Mater. 2, 611-615 (2003). 

  10. L. J. Steinbock, O. Otto, C. Chimerel, J. Gornall and U. F. Keyser Nano Lett. 10, 2493-2497 (2010). 

  11. F. Traversi, C Railon, S. M. Benameur, K. Liu, S. Khlybov, M. Tosun, D. Krasnozhon, A. Kis and A. Radenovic Nat. Nanotech. 8, 939-945 (2013). 

  12. S. M. Iqbal, D. Akin and R. Bashir Nat. Nanotech. 2, 243-248 (2007). 

  13. M. Tsutsui, M. Taniguchi, K. Yokota and T. Kawai Nat. Nanotech. 5, 286-290 (2010). 

  14. J. Shim, G. I. Humphreys, B. M. Venkatesan, J. M. Munz, X. Zou, C. Sathe, K. Schulten, F. Kosari, A. M. Nardulli, G. Vasmatzis and R. Bashir Sci. Rep. 3, 1389 (2013). 

  15. C. Plesa, S. W. Kowalczyk, R. Zinsmeester, A. Y. Grosberg, Y. Rabin and C. Dekker Nano Lett. 13, 658-663 (2013). 

  16. R. Wei, V. Gatterdam, R. Wieneke, R. Tampe and U. Rant Nat. Nanotech. 7, 257-263 (2012). 

  17. W. Li, N. A. Bell, S. Hernandez-Ainsa, V. V. Thacker, A. M. Thackray, R. Bujdoso and U. F. Keyser ACS Nano, 7, 4129-4134 (2013). 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로