華人學者：取代雙向電泳的新技術

麻省理工學院(MIT)新型分子篩(molecular sieve)能夠加速對蛋白的**分類，有望協助**的檢測和**。

分析復雜生物溶液，如血液中的蛋白對于研究患病機理和發展新型**手段越發重要。MIT機械工程部研究生傅建平(Jianping Fu，音譯)率領的研究小組，設計出一種埋在硅芯片中的篩網，能夠對包含蛋白的生物樣本進行分離。研究結果相繼刊登于《Physical Review Letters》、《Virtual Journal of Biological Physical Research 》、《Virtual Journal of Nanoscale science and Technology》等雜志。

目前實驗室分離蛋白常用凝膠電泳(gel electrophoresis)法，這種方法的弊端在于一是凝膠的篩孔大小不同，結果不夠準確;二是耗時;三是研究人員對分離過程本身還沒有弄清。傅建平等利用微細技術得到的新型分子篩只有指甲大小，篩網上覆蓋了成千上萬個納米級別大小、形狀均一的網孔，能夠根據蛋白大小和形狀的不同對蛋白進行檢測。

MIT電子工程和生物工程副教授Jongyoon Han說：“沒有人能夠準確測量凝膠篩孔大小。利用我們的納米孔系統，可以對篩孔大小進行**控制，所以能夠控制篩選蛋白分子的過程。”這就意味著，蛋白可以被有效分離。(篩網的結構是以Han早期在康奈爾大學(Cornell University)分析長片段DNA時所用工具為基礎設計的)。

新型篩網的理論基礎是Ogston 篩分模型。此模型推斷蛋白要經過深區和淺區形成的能壘(energy barriers)，能壘根據蛋白的大小對蛋白進行分離。越小的分子運動的越快，大分子因為運動緩慢被落在后面。研究人員從分離好的蛋白組分中獲取**標記蛋白(biomarker proteins)等目的蛋白，通過觀察這些標記蛋白，能夠在發病早期甚至在病狀出現以前對**進行檢測，以便做出合理的**方案。

凝膠電泳的原理被認為是Ogston 篩分模型，但一直沒有確切的實驗證據。MIT研究人員肯定他們的分子篩的原理就是Ogston 篩分模型。Han說：“這是**用實驗證實Ogston 篩分模型，盡管此模型已經被利用了50多年。我們可以**控制篩孔的大小，改變篩孔的形狀以研制出更好的分離系統。”

傅建平說，這種篩網能夠取代凝膠電泳，為研究Ogston 篩分模型提供理想的物理平臺并且有望取代雙向電泳進行biomarker，以對某些**提早進行檢測和**。