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Un equipo de investigadores de la universidad holandesa de Twente ha demostrado que se puede usar un voltaje eléctrico para impulsar moléculas de ADN a través de un canal de sólo unos pocos nanómetros de profundidad o detenerles en sus trayectorias. Se trata de la primera demostración de la movilidad variable en campos eléctricos de diferentes intensidades.
“En un campo eléctrico intenso, las moléculas vibran a lo largo del canal, mientras que en campos más débiles, se mueven de forma más suave. Esto permite a los fragmentos de ADN ser ‘capturados’ en un chip y separados para su análisis”, explicasn los científicos de la Universidad de Twente (Holanda), que publicarán en breve los detalles del trabajo en la revista Nano Letters.
Los investigadores han descubierto que, cuando se fuerzan a través de canales extremadamente superficiales, apenas de 20 nanómetros de profundidad y unos pocos micrómetros de ancho, las moléculas de ADN se comportan de forma muy diferente a como lo hacen en solución libre. En esta última situación, tienden a formar aglomerados, mientras que las moléculas dentro de los canales se encuentran constreñidas en una camisa de fuerza alargada.
Este efecto sólo produce una diferencia en la movilidad entre moléculas largas y cortas. Además, ahora se ha visto que la exposición a un campo eléctrico tiene un efecto importante. Esto presenta un abanico de nuevas opciones para la separación de fragmentos (y de moléculas enteras) de ADN.
La técnica anterior, conocida como electroforesis en gel, implicaba el uso de microcanales rellenos con un gel. Según Georgette Salieb-Beugelaar, una de las investigadoras del estudio, “el laborioso y largo proceso de vertido en gel puede quedar obsoleto con el nuevo método”.
Captura precisa de fragmentos
Los investigadores atribuyen la diferencia en la movilidad a factores como las irregularidades de las superficies de los canales. Una molécula de ADN puede ser fácilmente 1.000 veces más larga que la profundidad de los canales. En consecuencia, ésta se encuentra con irregularidades mínimas en la superficie en muchos puntos diferentes, un efecto que se ve reforzado por el campo eléctrico y que parece ser la causa del estancamiento en la movilidad que se produce en campos fuertes.
Este método ofrece la oportunidad de capturar fragmentos y, utilizando campos más débiles, controlar exactamente su movimiento hacia delante.
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