Control of DNA capture by nanofluidic transistors.
Control of DNA capture by nanofluidic transistors.
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DOI：
10.1021/nn3014917
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发表时间：
2012-08-28
期刊：
影响因子：
17.1
通讯作者：
Davis, Ronald W.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Paik, Kee-Hyun;Liu, Yang;Tabard-Cossa, Vincent;Waugh, Matthew J.;Huber, David E.;Provine, J.;Howe, Roger T.;Dutton, Robert W.;Davis, Ronald W.
我们报道了使用一组电选通的~200 nm固态孔作为纳米流体晶体管来操纵DNA的捕获和通过。这种器件能够利用栅电极不到1V的偏压，将DNA捕获速度可逆地改变三个数量级以上。正如定量数值模拟所揭示的那样，这种有效的门控源于电泳法和电渗法之间的平衡。这种可逆的电子可调谐生物分子开关可以用来操纵流体回路中的核酸输送，它的发展是通过用于传感应用的固态纳米孔主动控制DNA运动的重要的第一步。
We report the use of an array of electrically gated ~200 nm solid-state pores as nanofluidic transistors to manipulate the capture and passage of DNA. The devices are capable of reversibly altering the rate of DNA capture by over three orders of magnitude using sub-1V biasing of a gate electrode. This efficient gating originates from the counter-balance of electrophoresis and electroosmosis, as revealed by quantitative numerical simulations. Such a reversible electronically-tuneable biomolecular switch may be used to manipulate nucleic acid delivery in a fluidic circuit, and its development is an important first step towards active control of DNA motion through solid-state nanopores for sensing applications.
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