Vid infektionssjukdomar, membrannedsmutsning, interaktion med bakterier, såväl som vid snabb läkning av sår till exempel, hur proteiner interagerar med en yta spelar en viktig roll. På en yta, de fungerar på ett annat sätt än i lösning. På ett skeppsskrov, havstulpanens larver kommer att lämna små spår av proteiner för att testa om ytan är attraktiv för långvarig vidhäftning. Om vi ​​får veta mer om denna interaktion, det kommer att vara möjligt att utveckla ytförhållanden som är mindre attraktiva för havstulpan. Stora mängder havstulpaner på ett fartyg kommer att ha en destruktiv effekt på flödesmotståndet och kommer att leda till mer bränsleförbrukning. Den nya mätmetoden använder sig av ett modifierat Atomic Force Microscope:en liten kula limmad på mikroskopets utkragar kommer att attrahera proteinmolekyler.

Kraftmätningar

En mängd på bara hundratals proteinmolekyler kommer att räcka för att fastställa ett avgörande värde, kallas den isoelektriska punkten (pI):detta är det pH-värde vid vilket proteinet har noll elektrisk laddning. pI-värdet säger mycket om den omgivning ett protein kommer att "känna sig bekvämt" i, och dit den helst rör sig. Med hjälp av AFM-mikroskopet, varav den modifierade spetsen har samlat proteinmolekyler, det är möjligt att utföra kraftmätningar för olika pH-värden. Spetsen kommer att attraheras eller stötas bort, eller visar ingen rörelse när pI-punkten nås. För dessa mätningar, forskarna gjorde ett speciellt referensmaterial bestående av flera lager. Med hjälp av detta, effekten av ett antal pH-värden kan testas tills pI-värdet hittas.

Färgbyte

Testerna har framgångsrikt utförts för ett antal kända proteiner som fibrinogen, myoglobin och bovint albumin. Och återvänder till havstulpan:det lilla proteinfotavtrycket kommer att innehålla tillräckligt med molekyler för att bestämma pI-värdet. Detta kvantifierar de ideala ytförhållandena, och använda denna kunskap, nya val kan göras för t.ex. färgen som används på ett fartygsskrov.