Nanoscale Fluidic Technologies for Rapidly Sequencing Single DNA Molecules

用于快速测序单个 DNA 分子的纳米级流体技术

基本信息

  • 批准号:
    7688684
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 92.81万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2004
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2004-09-30 至 2013-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): A research program is proposed for achieving the goal of sequencing single molecules of DNA using transverse conductance probes located in a nanoscale channel. We believe, based upon first principle calculations, that the individual nucleotides making up a single strand polynucleotide can be distinguished by measuring the electrical tunneling current through the individual monomeric units perpendicular to the polymer backbone. The execution of this measurement strategy requires the development of at least two technological capabilities; the formation of nanometer scale fluidic channels for the localization of the polynucleotide and the formation of opposed conductance probes with these channels with nanoscale spacing and lateral extent. Nanoscale in the context of these experiments must truly be of molecular scale, in the range of about 1-2 nm. A combination of bottom-up and top-down nanofabrication strategies will be explored for the fabrication of devices that will allow demonstration of proof-of-principle concepts and further refinement to achieve single base-pair resolution. Our specific aims are listed below. * Develop top-down fabrication procedures for formation of fluidic nanochannels containing lateral dimensions of 2 nm or less. * Demonstration and characterization of ss DNA translocation through nanoscale channels. * Develop bottom-up fabrication strategies of nanoelectrodes with a lateral extent of less than 2 nm. Our discovery of unilateral epitaxial nanowire growth on (100) silicon will be developed to allow fabrication of these electrodes. * Experimentally characterize electron transport probability distribution functions and compare to theoretical simulations. * Determine experimental feasibility of distinguishing different types of nucleotides. Assignment error versus translocation rates will be experimentally determined and compared to simulations. * Single-base resolution by transverse electrode conductance measurements will be demonstrated.
描述(由申请人提供):提出了一项研究计划,用于实现使用位于纳米级通道中的横向电导探针对DNA单分子进行测序的目标。我们相信,基于第一原理计算,组成单链多核苷酸的各个核苷酸可以通过测量垂直于聚合物主链的各个单体单元的隧穿电流来区分。这种测量策略的执行需要开发至少两种技术能力;形成用于定位多核苷酸的纳米级流体通道,以及形成具有纳米级间距和横向范围的这些通道的相对电导探针。在这些实验的背景下,纳米尺度必须真正是分子尺度,在约1-2 nm的范围内。将探索自下而上和自上而下的纳米制造策略的组合,用于制造设备,这将允许演示原理验证概念和进一步改进,以实现单碱基对分辨率。 我们的具体目标如下。 * 开发自上而下的制造程序,用于形成包含2 nm或更小的横向尺寸的流体纳米通道。 * 通过纳米通道的ss DNA易位的演示和表征。 * 开发横向尺寸小于2 nm的纳米电极的自下而上的制造策略。我们在(100)硅上发现的单向外延纳米线生长将被开发,以允许这些电极的制造。 * 实验表征电子输运概率分布函数,并与理论模拟进行比较。 * 确定区分不同类型核苷酸的实验可行性。分配误差与易位率将通过实验确定,并与模拟进行比较。 * 将演示通过横向电极电导测量的单基分辨率。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

JOHN Michael RAMSEY其他文献

JOHN Michael RAMSEY的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('JOHN Michael RAMSEY', 18)}}的其他基金

Nanofluidic Platforms for High Resolution Mapping of Genomic DNA
用于基因组 DNA 高分辨率绘图的纳流体平台
  • 批准号:
    8728990
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
Nanofluidic Platforms for High Resolution Mapping of Genomic DNA
用于基因组 DNA 高分辨率绘图的纳流体平台
  • 批准号:
    9116920
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
Nanofluidic Platforms for High Resolution Mapping of Genomic DNA
用于基因组 DNA 高分辨率绘图的纳流体平台
  • 批准号:
    8904696
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
Nanofluidic Platforms for High Resolution Mapping of Genomic DNA
用于基因组 DNA 高分辨率绘图的纳流体平台
  • 批准号:
    8572366
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
Nanofluidics Devices for Rapid Single Cell Analysis of Protein Expression
用于蛋白质表达快速单细胞分析的纳米流体装置
  • 批准号:
    7068270
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
Nanotechnology for the Structural Interrogation of DNA
用于 DNA 结构解析的纳米技术
  • 批准号:
    6701924
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
High Throughput Measurement of Cellular Signaling
细胞信号传导的高通量测量
  • 批准号:
    7105123
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
High Throughput Measurement of Cellular Signaling
细胞信号传导的高通量测量
  • 批准号:
    6731305
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
Nanoscale Fluidic Technologies for Rapidly Sequencing Single DNA Molecules
用于快速测序单个 DNA 分子的纳米级流体技术
  • 批准号:
    7192237
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
High Throughput Measurement of Cellular Signaling
细胞信号传导的高通量测量
  • 批准号:
    7283223
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:

相似国自然基金

Handbook of the Mathematics of the Arts and Sciences的中文翻译
  • 批准号:
    12226504
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    数学天元基金项目
促进肿瘤凋亡的融合蛋白CPP-TRAIL-ARTS C27的制备及机制研究
  • 批准号:
    81372444
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    70.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
雄性锹甲的生殖对策抉择ARTs及其进化机制-基于行为与SSRs标记的整合研究
  • 批准号:
    31201745
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

ARTS: Broadening capacity for research on gall wasps in North America
ARTS:扩大北美瘿蜂研究能力
  • 批准号:
    2338008
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
REU Site: Summer Research Program for Community College and Liberal Arts College Students in Physics and Astronomy
REU 网站:社区学院和文理学院学生物理和天文学夏季研究计划
  • 批准号:
    2349111
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Open Access Block Award 2024 - University of the Arts London
2024 年开放获取区块奖 - 伦敦艺术大学
  • 批准号:
    EP/Z532216/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Research Grant
Games, Heritage, Arts, & Sport: the economic, social, and cultural value of the European videogame ecosystem (GAMEHEARTS)
游戏、遗产、艺术、
  • 批准号:
    10104584
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    EU-Funded
Art and Policy in the Global Contemporary: Examining the Role of the Arts in the Production of Public Policy
全球当代的艺术与政策:审视艺术在公共政策制定中的作用
  • 批准号:
    EP/Y036972/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Research Grant
Enhancing Faculty Well-being at Liberal Arts Colleges: Individual, Contextual, Institutional, and Cultural Factors
提高文理学院教师的福祉:个人、背景、制度和文化因素
  • 批准号:
    24K06445
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Building Partnerships to Recruit Recent STEM Graduates into a Masters of Arts in Teaching Program
建立合作伙伴关系,招募应届 STEM 毕业生加入教学硕士项目
  • 批准号:
    2345165
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Standard Grant
地理総合における対話型鑑賞法を援用したArts-STEM型教科融合授業モデルの開発
利用综合地理学中的互动欣赏方法开发艺术-STEM型学科融合课堂模型
  • 批准号:
    24H02463
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
Arts4Us - Working Together to Scale up Place-Based Arts Initiatives that Support the Mental Health of Children and Young People
Arts4Us - 共同努力扩大支持儿童和青少年心理健康的地方艺术举措
  • 批准号:
    AH/Z505493/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Research Grant
ARTS: A corevision of the pinhole borers (Coleoptera: Curculionidae: Platypodinae) and symbiotic fungi (Raffaelea spp.) via multi-generational systematics training
艺术:通过多代系统学训练对针孔蛀虫(鞘翅目:象甲科:扁豆亚科)和共生真菌(拉斐菌属)进行共同观察
  • 批准号:
    2342481
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 92.81万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了