Ученые создали микроскопический электромеханический выключатель из молекулы днк

Несколько исследователей из Калифорнийского университета в Дэвисе и Вашингтонского университета показала, что электрической проводимостью молекул ДНК возможно руководить, приводя к структуры молекулы. И это свойство разрешило применять молекулу ДНК в качестве рабочего элемента маленького электромеханического выключателя, что, со своей стороны, возможно применять для наноразмерных вычислительных устройств. Молекулы ДНК являются носителем генетической информации, благодаря которым существуют все знакомые нам формы судьбы, но, сейчас ДНК все чаще рассматривается в качестве наноматериала для того чтобы изготовить большое количество самых разнообразных вещей.

Ученые добились трансформации формы молекулы ДНК методом трансформаций среды, в которой находится эта молекула. При достаточно сильном трансформации структуры молекулы ее электрическая проводимость кроме этого претерпевала кардинальные трансформации, в одних случаях молекула была фактически электрическим изолятором, в других – была талантливой проводить электрический ток.

Такая возможность модулирования электрического тока разрешит создать на базе ДНК множество наноразмерных устройств, каковые, со своей стороны, будут трудиться на правилах, кардинально хороших от принципов работы современной электроники.

«Потому, что электроника всегда становится меньше, ее производство делается все сложней и дороже. Но, устройства на базе ДНК возможно программировать так, что они будут планировать, получая законченную функциональную форму, всецело самостоятельно» – говорит Джош Хихэт (Josh Hihath), ученый из Калифорнийского университета, – «Данный способ именуется собирание оригами» из ДНК и при его помощи возможно достаточно каждые двух- и трехмерные структуры наноразмерного масштаба.

Чтобы перевоплотить молекулу ДНК в электрический выключатель ученые создали разработку динамического управления трансформациями формы молекулы. В конце каждого цикла переключения молекула получала одну из собственных стабильных форм, так именуемую А-форму и В-форму. А-форма молекулы прекрасно известна всем людям, она представляет собой закрученную правостороннюю спираль двойной молекулы.

Действие этанола на молекулу А-формы заставляет молекулы принять более компактную В-форму, в которой отдельные отдельные пары и участки молекулы оснований имеют различные углы наклона по отношению приятель к приятелю.

Молекула ДНК, находящаяся в В-форме, владеет повышенной электрической проводимостью, а удаление этанола из внешней среды заставляет молекулу возвратиться к изначальной А-форме, в которой она владеет низкой электрической проводимостью.

Чтобы перевоплотить созданную ими разработку в что-то жизнеспособное, ученым предстоит выполнить много работы. Но, в любом случае,

эта работа есть доказательством того, что молекулы ДНК являются подходящим материалом для его применения в области молекулярной электроники и биоэлектроники.

Миллиарды таких активных молекулярных устройств смогут быть объединены в одну громадную электронную схему, трудясь в точности кроме этого, как и транзисторы современных процессоров. Но, для реализации аналогичных вещей ученым еще предстоит отыскать способы управления состоянием каждого маленького молекулярного компонента громадной совокупности.

«В конечном итоге мы отыщем ответ, которое разрешит применять вместо химического сигнала электрический сигнал либо некое механическое воздействие, которое разрешит поменять форму молекулы» – говорит Джош Хихэт, – «Тогда мы возьмём возможность личного управления отдельными компонентами и возможность создания сложных молекулярных электронных схем из этих устройств».

Случайные записи:

• «Силарус» и thyssenkrupp подписали соглашение
• В москве состоится заседание комиссии рф и венгрии по торговому сотрудничеству

How You Know You’re in Love: Epigenetics, Stress & Gender Identity | Karissa Sanbonmatsu | TEDxABQ

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Американские учёные создали первый в мире наноавтомобиль

  В различных государствах мира уже неоднократно оказались новости о том, что научное сообщество создаёт микророботов, причем, чем дальше, тем эти роботы…

• Ученые создали самый черный материал на сегодняшний день

  Несколько исследователей из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (King Abdulla University of Science and Technology), Саудовская…

• Ученым впервые удалось создать лучи, состоящие из сфокусированных спин-волн

  Исследователи из Факультета физики университета Гетеборга нашли метод синхронизации работы неограниченного количества маленьких генераторов спин-волн….

• Ученые создали синтетическую бактерию с максимально короткой днк

  Молекулярные биологи из америки представили новую версию синтетической бактерии-«синтии», геном которой они смогли укоротить до рекордных значений – он…