0.3.2.1 Mesures experimentals de ruptura

Els experiments es poden dur a terme o bé controlant la posició de la trampa, o bé controlant la força aplicada sobre la molècula. En un experiment de ruptura, típicament es mesura la corba de força vs. distància (CFD). A distància controlada, es desplaça la trampa òptica, tot augmentant la separació entre les microesferes. A cada distància es mesura la força exercida (vegeu la Fig. 9). La CFD resultant té un aspecte de dent de serra, formada per una successió de pendents i caigudes de força. Els pendents corresponen a la resposta elàstica de la molècula, mentre que les caigudes de força apareixen quan s'obren (es trenquen) un grup de parells de bases. Si tot seguit es redueix de nou la distància entre microesferes, les bases es tornen a unir de nou i la molècula es torna a tancar. A força controlada, la CFD té un aspecte molt diferent. Quan la força aplicada s'acosta a la força de coexistència (al voltant d'uns 15 pN), la molècula d'ADN s'obre sobtadament i completa (vegeu la Fig. 10).

Figura 9: Ruptura d'una molècula d'ADN a distància controlada. (a) Patró en forma de dent de serra de la CFD. El panell superior (inferior) mostra la CFD per una molècula de 2.2 kpb (6.8 kpb). Les corbes vermella i taronja mostren les dades tal i com són mesurades per l'instrument. Les corbes negra i blava mostren les dades filtrades amb un ample de banda d'1 kHz. (b) Esquema que mostra la relació entre la dent de serra i la situació en què es troba la molècula d'ADN. El pendent es correspon amb la resposta elàstica i la caiguda de força amb la ruptura de parells de bases. El grup de bases que s'han obert estan dibuixades en vermell. (c) Cicle complet d'estirament i relaxació. La corba vermella (blava) mostra la ruptura (reenllaçament) dels parells de bases.
\includegraphics[width=\textwidth]{resumfigs/chapter1/SMtechniques.eps}

Figura 10: Ruptura d'una molècula d'ADN a força controlada. La corba vermella (blava) mostra la CFD de ruptura (reenllaçament). S'ha superposat en gris la CFD a distància controlada.
\includegraphics[width=\textwidth]{resumfigs/chapter1/SMtechniques.eps}

JM Huguet 2014-02-12