In Cambridge is een lab op een chip ontwikkeld dat biologische monsters 100.000 keer verdunt binnen een paar seconden. Dat geeft je de kans om eiwitcomplexen één voor één onder de microscoop te krijgen voor ze uit elkaar vallen, meldt een publicatie in Analytical Chemistry.

De bijbehorende microscooptechniek heet single-molecule fluorescence microscopy, en werkt alleen als er echt maar één molecuul of complex tegelijk onder de lens door drijft. Met klassieke methodes kost het voldoende verdunnen van je monster vaak zoveel tijd, dat het complex (bijvoorbeeld een vers gesynthetiseerd eiwit met een paar chaperonnes die zorgen voor de correcte vouwing) allang weer uit elkaar gevallen is.

De nieuwe chip werkt met kruisende vloeistofkanalen. Door het ene stroomt het monster, door het andere een verdunnende bufferoplossing. Als je de vloeistofflows en -drukken handig op elkaar afstemt, bestaat een van de stromen voorbij de kruising voor 10 procent uit monster en voor 90 procent uit buffer. De andere stroom bestaat voornamelijk uit monster, en die gooi je weg.

Na 5 van die kruisingen bedraagt de totale verdunning dus 10⁵ oftewel 100.000. UIteraard hangt alles af van de correcte dimensionering van de kanaaltjes in de chip. Gelukkig zijn de bedenkers zo vriendelijk geweest om de CAD-bestanden online te zetten zodat iedereen, die beschikt over de benodigde lithografische apparatuur, het zelf kan uitproberen.

Ze hebben het uitgeprobeerd met een complex van DNA en fluorescente kleurstof dat gemiddeld na 20 seconden uit elkaar valt. Het lukte inderdaad om het karakteristieke signaal van dat complex in beeld te krijgen.

Volgens laatste auteur David Klenerman moet het mogelijk zijn om deze chip op te nemen in een geautomatiseerd systeem. Dan kun je gaan denken aan high throughput-experimenten waarbij niet meer voortdurend iemand achter de microscoop hoeft te zitten om te wachten of er weer eens iets langskomt.

bron: C&EN