Name: combining single-molecule manipulation and imaging for the study of protein-dna interactions
Uploaded: 2014-08-27T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Combining Single-molecule Manipulation and Imaging for the Study of Protein-DNA Interactions at JoVE.com

हम नमूना तैयार करने के साथ मदद के लिए microfluidics और Alessia Tempestini के साथ मदद के लिए Gijs Wuite, इरविन जेजी Peterman, और पीटर सकल धन्यवाद. इस शोध n 284,464 ° और RICERCA 2013 RBFR13V4M2 में शिक्षा, विश्वविद्यालय और अनुसंधान FIRB 2011 RBAP11X42L006, Futuro के लिए इतालवी मंत्रालय से, और के ढांचे में अनुदान समझौते के तहत यूरोपीय संघ सातवीं फ्रेमवर्क कार्यक्रम (FP7 / 2007-2013) द्वारा वित्त पोषित किया गया फ्लैगशिप परियोजना NANOMAX.

Nanometer स्थिरता के साथ 1 ऑप्टिकल चिमटी सेटअप प्रयोगात्मक सेटअप 1% से नीचे फँसाने लेजर के नैनोमीटर स्तर और तीव्रता के उतार चढ़ाव में स्थिरता ओर इशारा करते हुए के साथ दो ऑप्टिकल चिमटी प्रदान करनी चा...

<ol>
	<li>Monico, C., Capitanio, M., Belcastro, G., Vanzi, F., Pavone, F. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+Methods+to+Study+Protein-DNA+Interactions+in+Vitro+and+in+Living+Cells+at+the+Single-Molecule+Level.">Optical Methods to Study Protein-DNA Interactions in Vitro and in Living Cells at the Single-Molecule Level.</a> International journal of molecular sciences. 14, 3961-3992 (2013).</li><li>Tinoco, I., Gonzalez, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+mechanisms,+one+molecule+at+a+time.">Biological mechanisms, one molecule at a time.</a> Genes &amp; development. 25, 1205-1231 (2011).</li><li>Capitanio, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exploring+molecular+motors+and+switches+at+the+single-molecule+level.">Exploring molecular motors and switches at the single-molecule level.</a> Micr. Res. Tech. 65, 194-204 (2004).</li><li>Smith, S. B., Finzi, L., Bustamante, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+mechanical+measurements+of+the+elasticity+of+single+DNA+molecules+by+using+magnetic+beads.">Direct mechanical measurements of the elasticity of single DNA molecules by using magnetic beads.</a> Science. 258, 1122-1126 (1992).</li><li>Block, S. M., Goldstein, L. S., Schnapp, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bead+movement+by+single+kinesin+molecules+studied+with+optical+tweezers.">Bead movement by single kinesin molecules studied with optical tweezers.</a> Nature. 348, 348-352 (1990).</li><li>Wang, M. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Force+and+velocity+measured+for+single+molecules+of+RNA+polymerase.">Force and velocity measured for single molecules of RNA polymerase.</a> Science. 282, 902-907 (1998).</li><li>Capitanio, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrafast+force-clamp+spectroscopy+of+single+molecules+reveals+load+dependence+of+myosin+working+stroke.">Ultrafast force-clamp spectroscopy of single molecules reveals load dependence of myosin working stroke.</a> Nat Methods. 9, 1013-1019 (2012).</li><li>Thompson, R. E., Larson, D. R., Webb, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Precise+nanometer+localization+analysis+for+individual+fluorescent+probes.">Precise nanometer localization analysis for individual fluorescent probes.</a> Biophys J. 82, 2775-2783 (2002).</li><li>Yildiz, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myosin+V+walks+hand-over-hand:+single+fluorophore+imaging+with+1.5-nm+localization.">Myosin V walks hand-over-hand: single fluorophore imaging with 1.5-nm localization.</a> Science. 300, 2061-2065 (2003).</li><li>Biebricher, A., Wende, W., Escude, C., Pingoud, A., Desbiolles, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tracking+of+single+quantum+dot+labeled+EcoRV+sliding+along+DNA+manipulated+by+double+optical+tweezers.">Tracking of single quantum dot labeled EcoRV sliding along DNA manipulated by double optical tweezers.</a> Biophys J. 96, 50-52 (2009).</li><li>Candelli, A., Wuite, G. J., Peterman, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combining+optical+trapping,+fluorescence+microscopy+and+micro-fluidics+for+single+molecule+studies+of+DNA-protein+interactions.">Combining optical trapping, fluorescence microscopy and micro-fluidics for single molecule studies of DNA-protein interactions.</a> Physical chemistry chemical physics : PCCP. 13, 7263-7272 (2011).</li><li>Capitanio, M., Cicchi, R., Pavone, F. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+and+time-shared+multiple+optical+tweezers+for+the+study+of+single+motor+proteins.">Continuous and time-shared multiple optical tweezers for the study of single motor proteins.</a> Optics and Lasers in Engineering. 45, 450-457 (2007).</li><li>Harada, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-molecule+imaging+of+RNA+polymerase-DNA+interactions+in+real+time.">Single-molecule imaging of RNA polymerase-DNA interactions in real time.</a> Biophys J. 76, 709-715 (1999).</li><li>van Mameren, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Counting+RAD51+proteins+disassembling+from+nucleoprotein+filaments+under+tension.">Counting RAD51 proteins disassembling from nucleoprotein filaments under tension.</a> Nature. 457, 745-748 (2009).</li><li>Capitanio, M., Maggi, D., Vanzi, F., Pavone, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fiona+in+the+trap:+the+advantages+of+combining+optical+tweezers+and+fluorescence.">Fiona in the trap: the advantages of combining optical tweezers and fluorescence.</a> J Opt A: Pure Appl Opt. 9, s157 (2007).</li><li>Dijk, M. A., Kapitein, L. C., Mameren, J., Schmidt, C. F., Peterman, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combining+optical+trapping+and+single-molecule+fluorescence+spectroscopy:+enhanced+photobleaching+of+fluorophores.">Combining optical trapping and single-molecule fluorescence spectroscopy: enhanced photobleaching of fluorophores.</a> J Phys Chem B. 108, 6479-6484 (2004).</li><li>Capitanio, M., Cicchi, R., Pavone, F. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Position+control+and+optical+manipulation+for+nanotechnology+applications.">Position control and optical manipulation for nanotechnology applications.</a> European Physical Journal B. 46, 1-8 (2005).</li><li>Capitanio, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calibration+of+optical+tweezers+with+differential+interference+contrast+signals.">Calibration of optical tweezers with differential interference contrast signals.</a> Review of Scientific Instruments. 73, 1687-1696 (2002).</li><li>Elangovan, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+integrated+in+vitro+and+in+situ+study+of+kinetics+of+myosin+II+from+frog+skeletal+muscle.">An integrated in vitro and in situ study of kinetics of myosin II from frog skeletal muscle.</a> J Physiol. 590, 1227-1242 (2012).</li><li>Wuite, G. J. L., Davenport, R. J., Rappaport, A., Bustamante, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+integrated+laser+trap/flow+control+video+microscope+for+the+study+of+single+biomolecules.">An integrated laser trap/flow control video microscope for the study of single biomolecules.</a> Biophysical Journal. 79, 1155-1167 (2000).</li><li>Brewer, L. R., Bianco, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laminar+flow+cells+for+single-molecule+studies+of+DNA-protein+interactions.">Laminar flow cells for single-molecule studies of DNA-protein interactions.</a> Nat Methods. 5, 517-525 (2008).</li><li>Rutkauskas, D., Zhan, H. L., Matthews, K. S., Pavone, F. S., Vanzi, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tetramer+opening+in+LacI-mediated+DNA+looping.">Tetramer opening in LacI-mediated DNA looping.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106, 16627-16632 (2009).</li><li>Marko, J. F., Siggia, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stretching+DNA.">Stretching DNA.</a> Macromolecules. 28, 8759-8770 (1995).</li><li>van Mameren, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unraveling+the+structure+of+DNA+during+overstretching+by+using+multicolor,+single-molecule+fluorescence+imaging.">Unraveling the structure of DNA during overstretching by using multicolor, single-molecule fluorescence imaging.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 106, 18231-18236 (2009).</li><li>Wang, M. D., Yin, H., Landick, R., Gelles, J., Block, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stretching+DNA+with+optical+tweezers.">Stretching DNA with optical tweezers.</a> Biophys J. 72, 1335-1346 (1997).</li><li>Ma, H., Long, F., Zeng, S., Huang, Z. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+and+precise+algorithm+based+on+maximum+radial+symmetry+for+single+molecule+localization.">Fast and precise algorithm based on maximum radial symmetry for single molecule localization.</a> Opt Lett. 37, 2481-2483 (2012).</li><li>Parthasarathy, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid,+accurate+particle+tracking+by+calculation+of+radial+symmetry+centers.">Rapid, accurate particle tracking by calculation of radial symmetry centers.</a> Nat Methods. 9, 724-726 (2012).</li></ol>

पिछले दशक में, एक अणु हेरफेर और इमेजिंग तकनीक स्थानिक और अस्थायी समाधान के संदर्भ में काफी प्रगति देखी है. हेरफेर और इमेजिंग तकनीक के संयोजन अब ऐसे डीएनए, आरएनए या cytoskeletal filaments के रूप में एक जैविक बहुलक के य?...

एक अणु (एस) तकनीक काफी पारंपरिक, थोक समाधान माप 1-3 की सीमाओं में से कुछ पर काबू पाने की जरूरत पर प्रतिक्रिया के लिए पिछले तीस वर्षों में विकसित किया है. एकल जैविक अणुओं के हेरफेर जैवपॉलिमरों 4 के यांत्रिक गुणों को मापने और प्रोटीन, प्रोटीन 5 और प्रोटीन डीएनए बातचीत 6,7 के यांत्रिक मापदंडों को नियंत्रित करने के लिए अवसर पैदा कर दी है. एसएम प्रतिदीप्ति का पता लगाने, दूसरी ओर, स्थानीयकृत और नैनोमीटर परिशुद्धता साथ एकल अणुओं पर नज़र रखने की संभावना के लिए अग्रणी, इन विट्रो में और vivo में प्रोटीन गतिविधि के अध्ययन के लिए एक अविश्वसनीय बहुमुखी उपकरण का प्रतिनिधित्व करता है. एस.एम. छवि को साधन बिंदु फैल समारोह की फिटिंग के माध्यम से, वास्तव में, एक एक सटीक संकेत करने वाली शोर अनुपात (SNR) पर मुख्य रूप से निर्भर करता है और के बारे में एक नैनोमीटर 8,9 की एक सीमा तक पहुँचने के साथ स्थानीयकरण पूरा कर सकते हैं. इन तरीकों शक्तिशाली लगता हैमोटर प्रोटीन की गतिशीलता के अध्ययन में आवेदन पत्र, साथ ही साथ के डीएनए बाध्यकारी प्रोटीन में लक्ष्य खोज अंतर्निहित प्रसार प्रक्रियाओं. लक्ष्य पर एक डीएनए अनुक्रम का समारोह, निवास समय के रूप में प्रसार स्थिरांक का निर्धारण करने और सही ढंग से एक आयामी प्रसार घटनाओं के दौरान पता लगाया डीएनए लंबाई मापने की क्षमता, प्रोटीन डीएनए बातचीत की गतिशीलता के अध्ययन के लिए और जांच के लिए एक शक्तिशाली उपकरण का प्रतिनिधित्व विशिष्ट लक्ष्य खोज के तंत्र की. हाल ही में, इन दो तकनीकों के संयोजन उदाहरण के लिए (उदाहरण के लिए एक actin रेशा या एक डीएनए अणु) एक बातचीत साथी एंजाइम की और पहचान / स्थानीयकरण एक जैविक सब्सट्रेट के एक साथ हेरफेर सक्षम करने प्रयोगात्मक setups 10-14 की एक नई पीढ़ी (उत्पादन किया गया है मायोसिन- या एक डीएनए बाध्यकारी प्रोटीन). इन तकनीकों का लाभ मुख्य रूप से इस प्रकार ENA फंस बहुलक से अधिक यांत्रिक नियंत्रण exerting की संभावना पर आरामबलों या torques बनाम बातचीत की गतिशीलता का अध्ययन bling. इसके अलावा, कार्यप्रणाली क्लासिक एस.एम. तरीकों, यानी, एक सतह पर अध्ययन के तहत अणुओं के स्थिरीकरण के लिए की जरूरत (कांच स्लाइड या microspheres) के मुख्य सीमाओं में से एक परहेज, सतह से दूर जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को मापने के लिए अनुमति देता है. दो एकल अणुओं तकनीक के संयोजन मुख्य रूप से यांत्रिक स्थिरता और 15 (विशेष रूप से एनएम परिशुद्धता के साथ स्थानीयकरण की आवश्यकता होती है) पर्याप्त SNR की आवश्यकताओं से उत्पन्न होने वाली कई तकनीकी कठिनाइयों पर काबू पाने की आवश्यकता है. ऑप्टिकल चिमटी, शोर में कमी के साथ एस.एम. प्रतिदीप्ति पता लगाने युग्मन और फँसाने अवरक्त लेजर 16 और जैविक परिसरों की विधानसभा और प्रयोगात्मक माप 11 के प्रदर्शन के लिए जैव रासायनिक buffers के नियंत्रण से photobleaching जब विशेष रूप से, सर्वोपरि महत्व के हैं. यहाँ, हम सफल प्रदर्शन के लिए विधियों का वर्णनएक दोहरी फँसाने / एसएम प्रतिदीप्ति स्थानीयकरण सेटअप में माप. कार्यप्रणाली विशिष्ट Laci बंधन दृश्यों (यानी, ऑपरेटरों) युक्त लैक्टोज repressor प्रोटीन (Laci) fluorescently (Atto532) के साथ लेबल और यह (दो ऑप्टिकल चिमटी के बीच फंस) एक डीएनए अणु को बांध के रूप में पहचान की उदाहरण के साथ सचित्र है. हम लक्ष्य खोज की प्रक्रिया में अपनी समोच्च साथ डीएनए और प्रसार के लिए Laci के बंधन का पता लगाने में विधि की प्रभावशीलता को प्रदर्शित करता है. विधि डीएनए अनुक्रम और डीएनए बाध्यकारी प्रोटीन का कोई भी संयोजन के साथ ही अन्य प्रणालियों (सूक्ष्मनलिकाएं या एक्टिन तंतु और उनके साथ बातचीत के दौरान मोटर प्रोटीन) के लिए लागू है.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="863">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:43px;width:203px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:141px;">Company</td>
			<td style="width:167px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:151px;">Comments/Description</td>
			<td style="width:203px;">Web Address</td>
		</tr>
		<tr height="114">
			<td height="114" style="height:115px;">elastomeric isolators</td>
			<td style="width:141px;">Newport</td>
			<td style="width:167px;">Newdamp</td>
			<td style="width:151px;">Choose the appropriate Newdamp elastomer depending on the microscope weight and resonance frequencies</td>
			<td><a href="http://www.newport.com/">http://www.newport.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">optical isolator</td>
			<td style="width:141px;">Optics for Research</td>
			<td style="width:167px;">IO-3-YAG-VHP</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.ofr.com/">http://www.ofr.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nd:YAG laser, 1064 nm wavelength</td>
			<td style="width:141px;">Spectra-Physics</td>
			<td style="width:167px;">Millennia IR</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.newport.com/">http://www.newport.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">acousto-optic deflectors (AODs)</td>
			<td style="width:141px;">A&#38;A optoelectronic</td>
			<td style="width:167px;">DTS-XY 250</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.aaoptoelectronic.com/">http://www.aaoptoelectronic.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Direct Digital Synthesizers</td>
			<td style="width:141px;">Analog Devices</td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.analog.com/">http://www.analog.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">quadrant detector photodiodes</td>
			<td style="width:141px;">OSI optoelectronics</td>
			<td style="width:167px;">SPOT-15-YAG</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.osioptoelectronics.com/">http://www.osioptoelectronics.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">DIO and FPGA board</td>
			<td style="width:141px;">National Instruments</td>
			<td style="width:167px;">NI-PCI-7830R</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.ni.com/">http://www.ni.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">Halogen lamp</td>
			<td style="width:141px;">Schott</td>
			<td style="width:167px;">KL 1500 LCD</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.schott.com/">http://www.schott.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">Condenser</td>
			<td style="width:141px;">Olympus</td>
			<td style="width:167px;">U-AAC 1.4NA Aplanat Apchromat</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.olympus-global.com/en/">http://www.olympus-global.com/en/</a></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:203px;">Objective</td>
			<td style="width:141px;">Nikon</td>
			<td style="width:167px;">CFI Plan Apochromat 60x 1.2NA water immersion</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.nikoninstruments.com/">http://www.nikoninstruments.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">532 nm laser</td>
			<td style="width:141px;">Coherent</td>
			<td style="width:167px;">Sapphire</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.coherent.com/">http://www.coherent.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">CCD 200X and 2000X</td>
			<td style="width:141px;">Hamamatsu&#160;</td>
			<td style="width:167px;">XC-ST70 CE</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.hamamatsu.com/">http://www.hamamatsu.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">electron-multiplied CCD</td>
			<td style="width:141px;">Hamamatsu&#160;</td>
			<td style="width:167px;">C9100-13</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.hamamatsu.com/">http://www.hamamatsu.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">piezo stage with nm-accuracy</td>
			<td style="width:141px;">Physik Instrumente</td>
			<td style="width:167px;">P-527.2CL&#160;</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.physikinstrumente.com/">http://www.physikinstrumente.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">Emission Filter</td>
			<td style="width:141px;">Chroma Technologies</td>
			<td style="width:167px;">600/100m</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.chroma.com/">http://www.chroma.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">silica beads (1.54 mm)</td>
			<td style="width:141px;">Bangs Laboratories</td>
			<td style="width:167px;">SS04N/5303</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.bangslabs.com/">http://www.bangslabs.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Albumin from bovine serum (BSA)</td>
			<td style="width:141px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:167px;">B4287</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/">http://www.sigmaaldrich.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;">pentyl acetate&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:167px;">46022</td>
			<td style="width:151px;">Flammable liquid and vapour (No 1272/2008)</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/">http://www.sigmaaldrich.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">nitrocellulose</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:167px;">N8267-5EA</td>
			<td style="width:151px;">Flammable solid&#160; (No 1272/2008)</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/">http://www.sigmaaldrich.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;">heat block</td>
			<td style="width:141px;">MPM Instruments Srl</td>
			<td style="width:167px;">M502-HBD</td>
			<td style="width:151px;">with 2 removable blocks; preheated at 120&#176; C</td>
			<td><a href="http://www.mpminstruments.com/">http://www.mpminstruments.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">NanoPort assemblies</td>
			<td style="width:141px;">Upchurch Scientific Inc.</td>
			<td style="width:167px;">N-333</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.upchurch.com/">http://www.upchurch.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">polyetheretherketone tubing&#160;</td>
			<td style="width:141px;">Upchurch Scientific Inc.</td>
			<td style="width:167px;">1535</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.upchurch.com/">http://www.upchurch.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:203px;">home-made metallic holder for the assembly of the flow-chamber pressure reservoir made of Plexiglass</td>
			<td style="width:141px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">luer lock-tip syringes 2.5 mL</td>
			<td style="width:141px;">Terumo</td>
			<td style="width:167px;">SS 02LZ1</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.terumomedical.com/">http://www.terumomedical.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">shut-off valves&#160;</td>
			<td style="width:141px;">Upchurch Scientific, Inc.</td>
			<td style="width:167px;">P-732</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.upchurch.com/">http://www.upchurch.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">flangeless fittings&#160;</td>
			<td style="width:141px;">Upchurch Scientific, Inc.</td>
			<td style="width:167px;">LT-111</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.upchurch.com/">http://www.upchurch.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">fluorinated ethylene propylene tubing&#160;</td>
			<td style="width:141px;">Upchurch Scientific, Inc.</td>
			<td style="width:167px;">1549</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.upchurch.com/">http://www.upchurch.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:203px;">two computer-controlled solenoid valves</td>
			<td style="width:141px;">Clippard, Cincinnati, USA</td>
			<td style="width:167px;">ET-2-H-M5</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.clippard.com/">http://www.clippard.com</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">pressure transducer</td>
			<td style="width:141px;">Druck LTD</td>
			<td style="width:167px;">PTX 1400</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">biotin-14-dCTP&#160;</td>
			<td style="width:141px;">Life Technologies</td>
			<td style="width:167px;">19518-018</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.lifetechnologies.com/">http://www.lifetechnologies.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">Terminal deoxynucleotidyl Transferase (TdT)</td>
			<td style="width:141px;">Thermoscientific</td>
			<td style="width:167px;">EP0161</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.thermoscientificbio.com/">http://www.thermoscientificbio.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ATTO532 maleimide</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:167px;">68499</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/">http://www.sigmaaldrich.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="157">
			<td height="157" style="height:157px;width:203px;">N,N-dimethylformamide (DMF)&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:167px;">227056</td>
			<td style="width:151px;">Combustible Liquid, Harmful by skin absorption., Irritant, Teratogen. H226; H303; H312; H316; H319; H331; H360; P201; P261; P280;P305; P351; P338; P311</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/">http://www.sigmaaldrich.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:203px;">Tris-(2-carboxyethyl)phosphine hydrochloride (TCEP)&#160;</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:167px;">C4706</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/">http://www.sigmaaldrich.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="45">
			<td height="45" style="height:45px;width:203px;">L-Glutathione reduced (GSH)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:167px;">G4251</td>
			<td style="width:151px;">Acute toxicity, Oral (Category 5), H303</td>
			<td><a href="http://www.sigmaaldrich.com/">http://www.sigmaaldrich.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:203px;">Amicon Ultra-15, PLQK Ultracel-PL Membrane, 10&#160;kDa cutoff spin concentrators</td>
			<td style="width:141px;">Merck Millipore</td>
			<td style="width:167px;">UFC901024</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.merckmillipore.it/">http://www.merckmillipore.it/</a></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:203px;">streptavidin-coated polystyrene beads 1,87 &#181;m</td>
			<td style="width:141px;">Spherotech, Inc.</td>
			<td style="width:167px;">SVP-15-5</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.spherotech.com/">http://www.spherotech.com/</a></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

combining single-molecule manipulation and imaging for the study of protein-dna interactions

The paper describes the combination of optical tweezers and single molecule fluorescence detection for the study of protein-DNA interaction. The method offers the opportunity of investigating interactions occurring in solution (thus avoiding problems due to closeby surfaces as in other single molecule methods), controlling the DNA extension and tracking interaction dynamics as a function of both mechanical parameters and DNA sequence. The methods for establishing successful optical trapping and nanometer localization of single molecules are illustrated. We illustrate the experimental conditions allowing the study of interaction of lactose repressor (lacI), labeled with Atto532, with a DNA molecule containing specific target sequences (operators) for LacI binding. The method allows the observation of specific interactions at the operators, as well as one-dimensional diffusion of the protein during the process of target search. The method is broadly applicable to the study of protein-DNA interactions but also to molecular motors, where control of the tension applied to the partner track polymer (for example actin or microtubules) is desirable.

एक सफल प्रयोग में, एक (या अधिक) लेबल प्रोटीन डीएनए अणु (चित्रा 3A) के साथ / unbinding और / या monodimensional प्रसार बंधन से गुजरना. डीएनए अणु साथ प्रोटीन का स्थानीयकरण डीएनए अनुक्रम के एक समारोह के रूप में गतिज मापदंड?...

Watch this Scientific Journal Video about Combining Single-molecule Manipulation and Imaging for the Study of Protein-DNA Interactions at JoVE.com

Combining Single-molecule Manipulation and Imaging for the Study of Protein-DNA Interactions

यहाँ हम दो ऑप्टिकली फंस microspheres के बीच निलंबित एक एकल डीएनए अणु के साथ बातचीत के एक fluorescently लेबल प्रोटीन के अणुओं का पता लगाने के लिए उपकरण और विधियों का वर्णन.

प्रोटीन डीएनए सहभागिता के अध्ययन के लिए एकल अणु हेरफेर और इमेजिंग का मेल

The paper describes the combination of optical tweezers and single molecule fluorescence detection for the study of protein-DNA interaction. The method ...

Research

JoVE Journal

Biology

Testing Visual Sensitivity to the Speed and Direction of Motion in Lizards

छिपकली में और गति की गति और दिशा के लिए दृश्य संवेदनशीलता परीक्षण

Testing visual sensitivity in any species provides basic information regarding behaviour, evolution, and ecology. However, testing specific features of ...

Computer-Generated Animal Model Stimuli

कंप्यूटर जनित पशु मॉडल उत्तेजनाओं

Communication between animals is diverse and complex. Animals may communicate using auditory, seismic, chemosensory, electrical, or visual signals. In ...

Single Molecule Methods for Monitoring Changes in Bilayer Elastic Properties

Bilayer लचीला गुण में निगरानी परिवर्तन के लिए एकल अणु तरीके

Membrane protein function is regulated by the cell membrane lipid composition.  This regulation is due to a combination of specific lipid-protein ...

Isolation and Genetic Manipulation of Adult Cardiac Myocytes for Confocal Imaging

Confocal इमेजिंग के लिए वयस्क कार्डिएक Myocytes के आनुवंशिक हेरफेर अलगाव

Cardiac myocytes isolated from adult hearts are widely accepted as a model somewhere half way between embryonic and neonatal muscle cells on one side and ...

Single-Molecule Imaging of Nuclear Transport

परमाणु परिवहन के एकल अणु इमेजिंग

The utility of single molecule fluorescence microscopy approaches has been proven to be of a great avail in understanding biological reactions over the ...

Single-molecule Imaging of Gene Regulation In vivo Using Cotranslational Activation by Cleavage (CoTrAC)

Single-molecule Imaging of Gene Regulation In vivo Using Cotranslational Activation by Cleavage CoTrAC

जीन विनियमन के एकल अणु इमेजिंग<em&gt; Vivo में</em&gt; विखंडन द्वारा Cotranslational सक्रियकरण (CoTrAC) का उपयोग

We describe a fluorescence microscopy method, Co-Translational Activation by Cleavage (CoTrAC) to image the production of protein molecules in live cells ...

Budding Yeast Protein Extraction and Purification for the Study of Function, Interactions, and Post-translational Modifications

समारोह का अध्ययन है, सहभागिता, और बाद translational संशोधनों के लिए नवोदित खमीर प्रोटीन निष्कर्षण और शोधन

Homogenization by bead beating is a fast and efficient way to release DNA, RNA, proteins, and metabolites from budding yeast cells, which are notoriously ...

Chromatin Immunoprecipitation Assay for the Identification of Arabidopsis Protein-DNA Interactions In Vivo

Chromatin Immunoprecipitation Assay for the Identification of Arabidopsis Protein-DNA Interactions In Vivo

एराबिडोप्सिस प्रोटीन डीएनए बातचीत की पहचान के लिए chromatin immunoprecipitation परख<em&gt; Vivo</em

Intricate gene regulatory networks orchestrate biological processes and developmental transitions in plants. Selective transcriptional activation and ...

The ChIP-exo Method: Identifying Protein-DNA Interactions with Near Base Pair Precision

चिप EXO विधि: निकट आधार जोड़ी प्रेसिजन साथ प्रोटीन डीएनए सहभागिता की पहचान

Chromatin immunoprecipitation (ChIP) is an indispensable tool in the fields of epigenetics and gene regulation that isolates specific protein-DNA ...

Combining 3D Magnetic Force Actuator and Multi-Functional Fluorescence Imaging to Study Nucleus Mechanobiology

न्यूक्लियस मेकेनोबायोलॉजी का अध्ययन करने के लिए 3 डी चुंबकीय बल एक्ट्यूएटर और मल्टी-फंक्शनल फ्लोरेसेंस इमेजिंग का संयोजन

A fundamental question in mechanobiology is how living cells sense extracellular mechanical stimuli in the context of cell physiology and pathology. The ...