Vrije Universiteit Amsterdam

Onderzoek VU: Optische pincetten, biomoleculen en coöperativiteit

Met optische pincetten kunnen heel nauwkeurig krachten en verplaatsingen van biomoleculen worden gemeten en ze kunnen daarom worden gebruikt om coöperativiteit bij biomoleculen te bestuderen. Dit blijkt uit het promotieonderzoek van Karen Vermeulen.

Optische pincetten zijn zeer sterk gefocusseerde laserstralen waarmee kleine bolletjes (~1µm) vastgepakt en gemanipuleerd kunnen worden. Deze bolletjes kunnen worden gehecht aan een biomolecuul, zoals DNA of een motoreiwit. Na het bepalen van de nauwkeurigheid (ijking) van het optisch pincet kan van de bolletjes, en dus ook de aangehechte biomoleculen, de kracht en verplaatsing gemeten worden.

In het eerste deel van Vermeulen's proefschrift ligt de nadruk op het ijken van optische pincetten. Als de brekingsindices (verhoudingsgetallen van de lichtsnelheid) van de verschillende media waar de laser doorheen gaat niet goed op elkaar aansluiten kan het focus van de laser uitgesmeerd worden. Vermeulen heeft gemeten hoeveel minder sterk het optisch pincet hierdoor wordt. Ook introduceerde zij een nieuwe methode om de afstandsijkfactor te kunnen meten.

Het tweede deel van Vermeulen's proefschrift gaat over biomoleculen en coöperativiteit. Met behulp van optische pincetten heeft zij DNA opgerekt, dat gekleurd was met fluorescente moleculen. Er is in die oprekking een punt waarbij vrij plotseling op coöperatieve wijze (bijna) alle waterstofbruggen tussen de beide strengen van het DNA loslaten en de lengte van het DNA met 70% wordt vergroot. Deze overgang heeft zij bestudeerd door de bindingshoek van de kleurstof met het DNA te meten.

Daarnaast deed Vermeulen een literatuurstudie naar coöperativiteit bij moleculaire motoren. Dit zijn eiwitten die chemische energie uit ATP omzetten in mechanische energie. Deze coöperativiteit kan zich voordoen op verschillende niveaus, bijvoorbeeld tussen verschillende delen van het motoreiwit, door mechanische koppeling van motoreiwitten in grotere structuren of door regulering van de eiwitpolymeren waar motoreiwitten op werken. Vermeulen toont dit aan met voorbeelden en modellen.


* Startdatum30-03-2009


* Tijd13.45


* LocatieAuditorium


* TitelOptische pincetten, biomoleculen en coöperativiteit


* PlaatsAuditorium


* SprekerK.C. Vermeulen


* Promotorprof.dr. C.F. Schmidt prof.dr. G.J.M. Stienen


* OnderdeelFaculteit der Exacte Wetenschappen


* WetenschapsgebiedExacte wetenschappen


* EvenementtypePromotie