المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11054 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

مدينة «كوم ماضي» ومعبدها.
2024-02-22
تفسير كلمة: الثقة.
2023-07-25
المزدوجات الحرارية Thermocouples
5-7-2020
القرابة أو النسب
5-2-2016
حقائق حول كتابة المقال في المجلة
2023-06-22
الأرجل في الحشرات تركيبها وانواعها
17-1-2016

Spotting in Nanobiotechnology  
  
40   11:31 صباحاً   date: 2025-02-22
Author : Prof. Dr. Christof M. Niemeyer, Prof. Dr. Chad A. Mirkin
Book or Source : Nanobiotechnology: Concepts, Applications and Perspectives
Page and Part : p25-26


Read More
Date: 2-12-2020 541
Date: 2-12-2020 593
Date: 2025-01-12 420

For array-type microfluidic devices, large numbers of molecules must be collected and placed either in defined microvessels, as with libraries in solution in nanotiter plates, or at defined spots on the surface of a carrier for probe molecules being immobilized on the substrate. This requires the microdispensing of a large variety of (different) fluids in drop volumes down to the picoliter range, with spot sizes and drop distances down to some 10 mm. Special devices to accomplish this task– the “spotters”– have been developed, and a review of spotting methods is provided in Ref. [1].

Dedicated capture spots with optimized wetting characteristics for the dispensed liquid, and non-wetting bars between these spots, may support the array production using spotters.

The main types of spotting methods currently in use include pin-based spotting, ink-jet spotting, photolithographic synthesis, electronic addressing, and stamping.

In pin-based spotting, an array of metal (tungsten) pins picks up a small volume each by dipping into a well plate, and then transfers it when touched down onto the substrate.

Ink-jet spotting uses proven technology from piezoelectric printheads of ink-jet print technology. Large arrays of heads are used for spotting with good control of drop sizes down to the pL range, at high speed.

Photolithographic synthesis is a method developed by Affymetrix [2], where capture probes are synthesized directly on the chip. Photolithography masks the direct, light-sensitive removal of protective groups from hydroxyls in the exposed regions. This allows specific protected nucleotides to attach to these hydroxyls, after which the process is repeated for the next nucleotide.

In the electronic addressing method developed by Nanogen [3], use is made of the fact that the biologic target material is usually either positively or negatively charged. By set ting voltage potentials at the test sites of the array, the target can be attracted and docked at these sites. However, this method requires full semiconductor processing in the manufacture of the array.

Another spotting method currently under development is that of micro contact printing . Elastomeric stamps with posts in the mm size region are used to deliver either the reagent of choice, or a deprotecting agent, to the spots.

References

--------------

1- M. Pirrung, Angew Chem Int Ed, 2002, 41, 1276.

 

2- M.J. Heller, DNA Microarray Technology: Devices, Systems and Applications, Annu. Rev. Biomed. Eng. 2002, 4, 159.

 

3- R. Sosnowski, M.J. Heller, E. Tu, A.H. Forster, R. Radtkey, Active microelectronic array system for DNA hybridisation, genotyping and pharmacogenomic applications, Psychiatr. Genet. 2002, 12, 181.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.