Origine du mouvement du cantilever nanomécanique généré par des interactions biomoléculaires

La génération de mouvement du cantilever nanomécanique à partir d'interactions biomoléculaires peut avoir de larges applications, allant de la détection biomoléculaire à haut débit à la bioactivation. Bien qu'il ait été suggéré que ce mouvement est causé par des changements de contrainte de surface d'une poutre cantilever, l'origine du changement de contrainte de surface n'a jusqu'à présent pas été élucidée. En utilisant des expériences d'hybridation ADN, nous montrons que l'origine du mouvement réside dans l'interaction entre les changements d'entropie de configuration et l'énergie intermoléculaire induits par des interactions biomoléculaires spécifiques. En contrôlant le changement d'entropie pendant l'hybridation de l'ADN, la direction du mouvement du cantilever peut être manipulée. Ces principes thermodynamiques ont également été utilisés pour expliquer l'origine du mouvement généré par la liaison protéine-ligand.