科學(xué)家發(fā)明DNA制動器 為生物和計算機(jī)聯(lián)系建橋梁
英國科學(xué)家Keith Firman博士使用計算機(jī)模擬DNA制動器工作，這個史無前例的裝置為在活的生物有機(jī)體和計算機(jī)之間建立聯(lián)系架設(shè)了橋梁。
歐洲科學(xué)家日前開發(fā)出一種基于脫氧核糖核酸(DNA)的轉(zhuǎn)換器，名為DNA制動器或分子發(fā)電機(jī)。科學(xué)家認(rèn)為，作為世界上第一個生物納米技術(shù)制動器，它的研制成功為在活的生物有機(jī)體和計算機(jī)之間建立聯(lián)系架設(shè)了橋梁。
據(jù)英國媒體報道，這個DNA制動器的大小只有一根頭發(fā)的千分之一，因此肉眼根本無法看到它。這個DNA制動器的組成包括一組固定在極小芯片上的DNA、一個帶有磁性的珠子、一個提供動力的生物發(fā)動機(jī)——通過活的生物細(xì)胞三磷酸腺苷(ATP)所發(fā)出的能量提供動力。
這些組件在一起工作時能夠創(chuàng)造出發(fā)電機(jī)的效果，然后再轉(zhuǎn)化成電流。最終，安裝了這種DNA制動器的裝置發(fā)出電子信號——這些信號再被傳送給計算機(jī)。于是，這個DNA制動器就通過電子信號，將生物世界和硅元件世界聯(lián)系在一起。除了能在計算機(jī)上使用外，這個DNA制動器還能用于毒素的快速檢測。此外，它還可用于生化防衛(wèi)，作為一種生物傳感器探測空氣中是否存在病原體。該裝置由英國樸次茅斯大學(xué)的Keith Firman博士等研究人員共同研制。
Firman從事的是生物納米技術(shù)領(lǐng)域的研究工作。他指出：“它的應(yīng)用潛力讓人異常興奮。我們發(fā)明的這個DNA制動器可以當(dāng)做生物體和硅元件之間的連接器使用。”Firman說：“我相信它可以成為有機(jī)體和外界裝置之間的聯(lián)系界面，但需要指出的是，要達(dá)到這樣的應(yīng)用還要再等20或30年。”
科學(xué)家們相信，DNA制動器的未來應(yīng)用前景十分可觀——從用于界面連接的分子尺寸的機(jī)械裝置，到由計算機(jī)控制的機(jī)器手，在這些裝置中都可以找到DNA制動器的影子。
該項目是一項多國合作的結(jié)晶——英國樸次茅斯大學(xué)、英國國家物理實(shí)驗所、荷蘭代爾伏特理工大學(xué)、法國國家地球科學(xué)實(shí)驗室、葡萄牙國家系統(tǒng)與計算機(jī)科學(xué)研究所、瑞士聯(lián)邦材料測試與研究實(shí)驗室等都參與了該項研究。歐盟委員會發(fā)起的“資助新興科學(xué)和技術(shù)活動”(Nest)為Firman和他的國際合作小組提供了200萬歐元的資助。
歐洲科學(xué)家日前開發(fā)出一種基于脫氧核糖核酸(DNA)的轉(zhuǎn)換器，名為DNA制動器或分子發(fā)電機(jī)。科學(xué)家認(rèn)為，作為世界上第一個生物納米技術(shù)制動器，它的研制成功為在活的生物有機(jī)體和計算機(jī)之間建立聯(lián)系架設(shè)了橋梁。
據(jù)英國媒體報道，這個DNA制動器的大小只有一根頭發(fā)的千分之一，因此肉眼根本無法看到它。這個DNA制動器的組成包括一組固定在極小芯片上的DNA、一個帶有磁性的珠子、一個提供動力的生物發(fā)動機(jī)——通過活的生物細(xì)胞三磷酸腺苷(ATP)所發(fā)出的能量提供動力。
這些組件在一起工作時能夠創(chuàng)造出發(fā)電機(jī)的效果，然后再轉(zhuǎn)化成電流。最終，安裝了這種DNA制動器的裝置發(fā)出電子信號——這些信號再被傳送給計算機(jī)。于是，這個DNA制動器就通過電子信號，將生物世界和硅元件世界聯(lián)系在一起。除了能在計算機(jī)上使用外，這個DNA制動器還能用于毒素的快速檢測。此外，它還可用于生化防衛(wèi)，作為一種生物傳感器探測空氣中是否存在病原體。該裝置由英國樸次茅斯大學(xué)的Keith Firman博士等研究人員共同研制。
Firman從事的是生物納米技術(shù)領(lǐng)域的研究工作。他指出：“它的應(yīng)用潛力讓人異常興奮。我們發(fā)明的這個DNA制動器可以當(dāng)做生物體和硅元件之間的連接器使用。”Firman說：“我相信它可以成為有機(jī)體和外界裝置之間的聯(lián)系界面，但需要指出的是，要達(dá)到這樣的應(yīng)用還要再等20或30年。”
科學(xué)家們相信，DNA制動器的未來應(yīng)用前景十分可觀——從用于界面連接的分子尺寸的機(jī)械裝置，到由計算機(jī)控制的機(jī)器手，在這些裝置中都可以找到DNA制動器的影子。
該項目是一項多國合作的結(jié)晶——英國樸次茅斯大學(xué)、英國國家物理實(shí)驗所、荷蘭代爾伏特理工大學(xué)、法國國家地球科學(xué)實(shí)驗室、葡萄牙國家系統(tǒng)與計算機(jī)科學(xué)研究所、瑞士聯(lián)邦材料測試與研究實(shí)驗室等都參與了該項研究。歐盟委員會發(fā)起的“資助新興科學(xué)和技術(shù)活動”(Nest)為Firman和他的國際合作小組提供了200萬歐元的資助。
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