1/f ɑ noise in nanopores and its potential application in biosensors

• Autorzy: Kotulska M.

Warianty tytułu

PL

Szum 1/f ɑ w nanoporach i jego potencjalne zastosowanie w projektowaniu biosensorów

• Konferencja: International Conference Mechatronics 2004 (5 ; 23-25.09.2004 ; Warsaw, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Pores of nanometer size created in a non-conducting membrane are considered as a new potential molecular sensor, which could be used for detection and characterization of single biomolecules. Especially biosensors for DNA detection and sequencing are in quest. The idea of molecular detection is based on the measurement of translocation time when a biomolecule is moving through the pore. This method could be extended with another approach - analysis of the nanopore slochastic characteristics, more appropriate for smaller molecules that do not block the pore.

PL

Pory o średnicy pojedynczych nanometrów, generowane w nie przewodzącej membranie, mogą być potencjalnie wykorzystane jako czujniki molekularne rozpoznające obecność i strukturę pojedynczych biomolekuł. Poszukiwane są zwłaszcza czujniki umożliwiające rozpoznawanie i sekwencjonowanie DNA. Najczęściej rozważane jest rozpoznawanie molekuł w oparciu o czas translokacji przez por. Metoda ta może być rozszerzona o analizę charakterystyki stochastycznej nanopora, która może dostarczyć więcej informacji w przypadku cząsteczek mniejszych, nie blokujących pora.

Słowa kluczowe

EN

nanopore; flicker noise; molecular sensor

PL

nanopor; szum 1/f; czujnik molekularny

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 45, nr 8-9
• Strony: 130--132
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Kotulska M.

• Division of Measuring and Medical Electronic lnstruments, and Institute of Physics, Wrocław University of Technology, Poland

Bibliografia

• 1. Austin R.: Nanopores: The art of sucking spaghetti. Nature Materials 2003, v. 2, p. 567-568.
• 2. Fulinski A.: Non-Markovian noise. Phys Rev E. 1994, v. 50, p. 2668-2681.
• 3. Hille B.: Ion channels of excitable membranes. Sunderland: Sinauer Associates, 2001.
• 4. Koronkiewicz S., Kalinowski S., Bryl K.: Programmable chronopotentiometry as a tool for the study of electroporation and resealing of pores in bilayer lipid membranes. Biochim. Biophys. Acta 2002, v. 1561, p. 223-230.
• 5. Koronkiewicz S., Kalinowski S.: Influence of cholesterol on electroporation of bilayer lipid membranes: chronopotentiometric studies. Biochim Biophys Acta 2004, v. 1661, p. 196-203.
• 6. Kotulska M., Koronkiewicz S., Kalinowski S.: Self-similar processes and flicker noise from a fluctuating nanopore in a lipid membrane. Phys. Rev. E 2004, v. 69, p. 0319.
• 7. Metzler R., Klafter J.: When translocation dynamics becomes anomalous, Biophys J. 2003, v. 85, p. 2776-2779.
• 8. Siwy Z., Fulinski A.: Origin of 1/f noise in membrane channel currents, Phys. Rev. Lett. 2002, v. 89, p. 158101.
• 9. Nestorovich E. M., Danelon Ch., Winterhalter M., Bezrukov S. M.: Oesigned to penetrate: Time resolved interaction of single antibiotic molecules with bacterial pores, PNAS 2002, v. 99, p. 9789-9794.
• 10. Wohnsland F., Benz R.: 1/f noise of open bacterial porin channel, J. Membrane Biol. 1997, v. 158, p. 77-85.