已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Controlling DNA Translocation through Gate Modulation of Nanopore Wall Surface Charges

纳米孔 染色体易位 DNA 纳米孔测序 材料科学 纳米技术 生物物理学 化学物理 表面电荷 光电子学 化学 DNA测序 生物 生物化学 物理化学 基因
作者
Yuhui He,Makusu Tsutsui,Chun Fan,Masateru Taniguchi,Tomoji Kawai
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:5 (7): 5509-5518 被引量:216
标识
DOI:10.1021/nn201883b
摘要

One major challenge of nanopore-based DNA sequencing technology is to find an efficient way to reduce DNA translocation speed so that each nucleotide can reside long enough in the pore for interrogation. Here we report the electrical tuning of DNA translocation speed by gate modulation of nanopore wall surface charges. We find that native surface-charge-induced counterions in the electroosmotic layer substantially enhance advection flow of fluid, which exerts stronger dragging forces on the translocating DNA, and thereby lowering the DNA translocation speed. We propose a feedback device architecture to regulate DNA translocation by modulating the effective wall surface charge density σw*via lateral gate voltages--at the beginning, a positive gate bias is applied to weaken σw* in order to enhance the capture rate of DNA molecule; upon detection of ionic current variance indicating DNA has been driven into the nanopore, gate bias is turned to be negative so that σw* is reinforced and DNA translocation is retarded. We show that a gate electric field can dramatically decrease the DNA translocation speed at a rate about 55 μm/s per 1 mV/nm.

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
2秒前
维克托雷完成签到,获得积分20
3秒前
李爱国应助sun采纳,获得10
3秒前
Malik发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
尊敬的晓绿完成签到 ,获得积分10
9秒前
科研通AI6.2应助WYNN094采纳,获得30
9秒前
9秒前
香菜头完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
搞怪的鹤完成签到,获得积分10
11秒前
无花果应助漂亮的初雪采纳,获得10
11秒前
wgbhs关注了科研通微信公众号
11秒前
12秒前
12秒前
sun发布了新的文献求助10
14秒前
科研通AI6.2应助陶一淘采纳,获得30
14秒前
YUMI发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
17秒前
宣灵薇发布了新的文献求助10
17秒前
今后应助soilman采纳,获得10
17秒前
奋斗的菠萝完成签到 ,获得积分10
19秒前
淡定绮波发布了新的文献求助10
20秒前
椰子水发布了新的文献求助10
22秒前
开心飞烟完成签到 ,获得积分10
22秒前
看淡世俗懒羊羊完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
nick关注了科研通微信公众号
23秒前
23秒前
潇涯发布了新的文献求助10
23秒前
nawfub323发布了新的文献求助10
24秒前
v0id应助跳跃梦秋采纳,获得10
24秒前
24秒前
万能图书馆应助Malik采纳,获得10
25秒前
25秒前
26秒前
xjz完成签到 ,获得积分10
26秒前
有热心愿意完成签到,获得积分10
26秒前
27秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 750
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7519992
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9107480
关于积分的说明 19445225
捐赠科研通 7124243
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3254766
关于科研通互助平台的介绍 2422924
邀请新用户注册赠送积分活动 2241456