Mechanical Nanosensor Based on FRET within a Thermosome: Damage-Reporting Polymeric Materials


  • We are indebted to Prof. Jeffrey Urbach (Georgetown University) for helpful discussions and assistance in preparing the manuscript. We are grateful to Prof. Anthony R. Clarke and Dr. M. Giulia Bigotti (School of Medical Sciences, University of Bristol (UK)) for a gift of the plasmid that encodes the native THS. We thank Holly L. Aaron at the Berkeley Molecular Imaging Center for assistance with the confocal and FLIM microscopy, as well as Prof. Jean M. Fréchet and Prof. Carolyn R. Bertozzi for the use of their instrumentation. The research described in this article was funded by the Air Force Office of Scientific Research (FA9550-07-1-0116). FRET=fluoresence resonance energy transfer.


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Unter Spannung: Ändert sich in einem Protein-Polymer-Hybridmaterial die mechanische Spannung der Polymermatrix, so löst dies eine Konformationsänderung des Proteinkomplexes aus: Das Material „meldet“ eine strukturelle Schädigung (siehe Bild). Die Reporterkomponente ist ein Chaperonin, das ein Paar fluoreszierender Proteine kovalent bindet. Wird das Chaperonin deformiert, ändert sich der Abstand zwischen den Fluorophoren und folglich auch das FRET-Signal.