Jurnal Internasional Biomolekul, Vol. 9, Halaman 23: Aplikasi Bio-Molekul Perkembangan Terakhir di Pinset Optik

Download Jurnal Disini

Biomolekul, Vol. 9, Halaman 23: Aplikasi Bio-Molekul Perkembangan Baru-baru ini dalam Pinset Optik

Biomolekul doi: 10.3390 / biom9010023

Penulis:
Dhawal Choudhary
Alessandro Mossa
Milind Jadhav
Ciro Cecconi

Dalam tiga dekade terakhir, kemampuan untuk memanipulasi biomolekul secara optis telah memacu era baru penelitian medis dan biofisik. Pinset optik (OT) telah memungkinkan para peneliti untuk menjebak, mengurutkan, dan menyelidiki sel-sel, serta membedakan dinamika struktural protein dan asam nukleat pada tingkat molekul tunggal. Peningkatan yang mantap dalam daya penyelesaian PL telah semakin mendorong amplop aplikasi mereka; Namun, ada beberapa batasan yang melekat yang mendorong para peneliti untuk mencari alternatif dari teknik konvensional. Untuk mulai dengan, PL dibatasi oleh pendekatan satu dimensi mereka, yang membuatnya sulit untuk menyulap gambaran tiga dimensi lengkap dari sistem biologis. Laser perangkap intensitas tinggi dapat merusak sampel biologis, fakta yang membatasi kelayakan aplikasi in vivo. Akhirnya, manipulasi langsung materi biologis pada skala nanometer tetap menjadi tantangan yang signifikan untuk PL konvensional. Sejumlah besar literatur telah didedikasikan dalam 10 tahun terakhir untuk mengatasi kekurangan yang disebutkan di atas. Inovasi dalam teknologi laser dan kemajuan di berbagai bidang fisika terapan lainnya telah dikapitalisasi untuk mengembangkan sistem PL generasi berikutnya. Dalam ulasan ini, kami menjelaskan beberapa perkembangan ini, dengan fokus khusus pada aplikasi biologis mereka. Manipulasi benda nanoskopik telah dicapai dengan menggunakan penjepit optik plasmonic (POT), yang menggunakan plasmon permukaan lokal untuk menghasilkan perangkap optik dengan potensi perangkap yang ditingkatkan, dan pinset optik kristal fotonik (PhC OT), yang mencapai tujuan yang sama dengan menggunakan berbagai geometri kristal fotonik. Pinset optik Femtosecond (fs OT), dibangun dengan mengganti sumber laser gelombang kontinu (cw) dengan laser femtosecond, berjanji untuk sangat mengurangi kerusakan pada sampel yang hidup. Akhirnya, salah satu cara untuk melampaui sifat satu dimensi dari data yang diperoleh oleh OT adalah dengan memasangkannya ke keluarga besar lain dari alat molekul tunggal, yaitu teknik pencitraan berbasis fluoresensi. Kami membahas keuntungan berbeda dari teknik-teknik tersebut di atas serta perspektif eksperimental alternatif yang mereka berikan dibandingkan dengan PL konvensional.

Download Jurnal Disini
Jurnal

Biomolekul, Vol. 9, Halaman 23: Aplikasi Bio-Molekul Perkembangan Terakhir di Pinset Optik