Controlling DNA Tug‐of‐War in a Dual Nanopore Device
Notice bibliographique
Résumé
Methods for reducing and directly controlling the speed of DNA through a nanopore are needed to enhance sensing performance for direct strand sequencing and detection/mapping of sequence-specific features. A method is created for reducing and controlling the speed of DNA that uses two independently controllable nanopores operated with an active control logic. The pores are positioned sufficiently close to permit cocapture of a single DNA by both pores. Once cocapture occurs, control logic turns on constant competing voltages at the pores leading to a "tug-of-war" whereby opposing forces are applied to regions of the molecules threading through the pores. These forces exert both conformational and speed control over the cocaptured molecule, removing folds and reducing the translocation rate. When the voltages are tuned so that the electrophoretic force applied to both pores comes into balance, the life time of the tug-of-war state is limited purely by diffusive sliding of the DNA between the pores. A tug-of-war state is produced on 76.8% of molecules that are captured with a maximum two-order of magnitude increase in average pore translocation time relative to the average time for single-pore translocation. Moreover, the translocation slow-down is quantified as a function of voltage tuning and it is shown that the slow-down is well described by a first passage analysis for a 1D subdiffusive process. The ionic current of each nanopore provides an independent sensor that synchronously measures a different region of the same molecule, enabling sequential detection of physical labels, such as monostreptavidin tags. With advances in devices and control logic, future dual-pore applications include genome mapping and enzyme-free sequencing.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».