Microfluidics‐Based Force Spectroscopy Enables High‐Throughput Force Experiments with Sub‐Nanometer Resolution and Sub‐Piconewton Sensitivity

力谱学 微流控 材料科学 纳米技术 剪切力 荧光相关光谱 纳米 分子 纳米尺度 分析化学(期刊) 化学 原子力显微镜 色谱法 复合材料 有机化学
作者
Yannic Kerkhoff,Latifeh Azizi,Vasyl V. Mykuliak,Vesa P. Hytönen,Stephan Block
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (14) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/smll.202206713
摘要

Several techniques have been established to quantify the mechanicals of single molecules. However, most of them show only limited capabilities of parallelizing the measurement by performing many individual measurements simultaneously. Herein, a microfluidics-based single-molecule force spectroscopy method, which achieves sub-nanometer spatial resolution and sub-piconewton sensitivity and is capable of simultaneously quantifying hundreds of single-molecule targets in parallel, is presented. It relies on a combination of total internal reflection microscopy and microfluidics, in which monodisperse fluorescent beads are immobilized on the bottom of a microfluidic channel by macromolecular linkers. Application of a flow generates a well-defined shear force acting on the beads, whereas the nanomechanical linker response is quantified based on the force-induced displacement of individual beads. To handle the high amount of data generated, a cluster analysis which is capable of a semi-automatic identification of measurement artifacts and molecular populations is implemented. The method is validated by probing the mechanical response polyethylene glycol linkers and binding strength of biotin-NeutrAvidin complexes. Two energy barriers (at 3 and 5.7 Å, respectively) in the biotin-NeutrAvidin interaction are resolved and the unfolding behavior of talin's rod domain R3 in the force range between 1 to ≈10 pN is probed.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
7秒前
menghongmei完成签到 ,获得积分10
10秒前
追梦人完成签到 ,获得积分10
12秒前
疯狂的绿蝶完成签到,获得积分10
13秒前
WLX完成签到 ,获得积分10
14秒前
柳柳柳发布了新的文献求助10
14秒前
dangdang完成签到 ,获得积分10
16秒前
小田完成签到 ,获得积分10
18秒前
robin_1217完成签到,获得积分10
20秒前
lalala完成签到,获得积分10
25秒前
哈哈完成签到 ,获得积分10
28秒前
luckyhan完成签到 ,获得积分10
28秒前
32秒前
xiewuhua完成签到,获得积分10
35秒前
wave8013完成签到 ,获得积分10
41秒前
42秒前
曾经耳机完成签到 ,获得积分10
45秒前
爱听歌的悒完成签到 ,获得积分10
47秒前
48秒前
冷傲的鹤完成签到 ,获得积分10
49秒前
田様应助LS采纳,获得10
49秒前
聪明勇敢有力气完成签到 ,获得积分10
49秒前
53秒前
美猪猪发布了新的文献求助10
56秒前
vvvaee完成签到 ,获得积分0
57秒前
冰蓝色的忧伤完成签到,获得积分10
1分钟前
王志鹏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
收费完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阿志应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
枫威完成签到 ,获得积分10
1分钟前
故笺完成签到,获得积分10
1分钟前
安静严青完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ROMANTIC完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
NIHAO完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Zhang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
韭菜盒子发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6021768
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7635791
关于积分的说明 16166894
捐赠科研通 5169579
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766500
邀请新用户注册赠送积分活动 1749521
关于科研通互助平台的介绍 1636608