科學家創造出由“細胞”驅動的晶體管
發布時間:2010-06-25
產品特性:
- 由“細胞”內部的燃料進行驅動
- 使用了碳納米管
- 添加了一個離子泵
應用範圍:
- 可用於創造出新型人機接口
科學家們在一個類細胞膜內植入了一個納米尺寸的晶體管,該晶體管可由“細胞”內nei部bu的de燃ran料liao進jin行xing驅qu動dong。此ci項xiang研yan究jiu將jiang可ke用yong於yu創chuang造zao出chu新xin型xing人ren機ji接jie口kou,植zhi入ru設she備bei可ke傳chuan達da細xi胞bao膜mo內nei與yu疾ji病bing相xiang關guan蛋dan白bai的de內nei部bu工gong作zuo信xin息xi,並bing最zui終zhong創chuang造zao出chu可ke讀du取qu甚shen至zhi影ying響xiang大da腦nao或huo神shen經jing細xi胞bao的de新xin方fang法fa。
論文作者之一、美國加州大學科學家亞曆山大·諾伊表示,該設備堪稱是生物學與電子學結構的“天作之合”。“我們能提取蛋白這種真實的生物學機器,使其成為可正常工作的電子電路的一部分”。
為(wei)了(le)創(chuang)建(jian)植(zhi)入(ru)電(dian)路(lu),加(jia)州(zhou)大(da)學(xue)研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)使(shi)用(yong)了(le)幾(ji)乎(hu)在(zai)所(suo)有(you)手(shou)機(ji)和(he)電(dian)腦(nao)上(shang)都(dou)有(you)的(de)一(yi)個(ge)簡(jian)易(yi)晶(jing)體(ti)管(guan),還(hai)使(shi)用(yong)了(le)被(bei)稱(cheng)為(wei)下(xia)一(yi)代(dai)材(cai)料(liao)的(de)碳(tan)納(na)米(mi)管(guan)來(lai)取(qu)代(dai)最(zui)常(chang)用(yong)的(de)矽(gui)材(cai)料(liao)。然(ran)後(hou),科(ke)學(xue)家(jia)用(yong)脂(zhi)質(zhi)雙(shuang)層(ceng)對(dui)碳(tan)納(na)米(mi)晶(jing)體(ti)管(guan)進(jin)行(xing)包(bao)覆(fu),脂(zhi)質(zhi)雙(shuang)層(ceng)是(shi)細(xi)胞(bao)用(yong)以(yi)將(jiang)其(qi)內(nei)部(bu)和(he)外(wai)部(bu)環(huan)境(jing)隔(ge)離(li)開(kai)的(de)油(you)性(xing)分(fen)子(zi)雙(shuang)層(ceng),不(bu)過(guo),科(ke)學(xue)家(jia)並(bing)沒(mei)有(you)使(shi)用(yong)真(zhen)正(zheng)的(de)細(xi)胞(bao)膜(mo)。
研究人員為這個基本細胞結構添加了一個離子泵,這個生物器件可將帶電的鈣、鉀或其他元素原子泵入或泵出“細胞”。然後,研究人員添加了腺苷三磷酸溶液為離子泵提供燃料。離子泵可改變“細胞”內的電荷,從而改變通過晶體管的電荷,研究人員藉此可對這些電荷進行測量和監測。
zaiyanjiurenyuanzuichuchuangjiandeshebeizhong,zhegeshengwubengkeduirengongjingtiguanjinxingqudong。zaiweilai,gaishebeiyexunenganzhaowanquanxiangfandeqingkuanggongzuo,jiyigewaibudianliukeduibengjinxinggongdian,binggaibianlizibeibengruhuobengchu“細胞”的速度。
研yan究jiu人ren員yuan表biao示shi,該gai項xiang研yan究jiu成cheng果guo或huo將jiang產chan生sheng重zhong大da影ying響xiang。例li如ru,今jin後hou將jiang無wu需xu使shi用yong藥yao物wu來lai阻zu斷duan各ge種zhong藥yao物wu或huo神shen經jing遞di質zhi的de釋shi放fang或huo攝she入ru,科ke學xue家jia隻zhi需xu改gai變bian電dian力li來lai調tiao整zheng離li子zi泵beng,即ji可ke改gai變bian細xi胞bao內nei或huo細xi胞bao外wai的de藥yao物wu或huo分fen子zi數shu量liang。
ciqianzengyouyanjiuxiaozuchangshizhezhongrenjihunheyanjiu,dancongweidadaoguorucijinmideguanxi。zaidaduoshuchangjianbingzhengzhong,zhirujingtiguanyouzhuyujianhuanbingqing,danyouyixiequeshiyoudude。xuduohuaxuewuzhihuichuantouxibaomo,yinqixibaoneibuliutihuoxibaozhidexielou,congerdaozhixibaochuxuenaizhisiwang。haiyouxiedusuhuipohuaixibaoneidelizipingheng,zhehuiyinqitanhuanheqitabingzheng。
研(yan)究(jiu)人(ren)員(yuan)稱(cheng),如(ru)果(guo)細(xi)胞(bao)能(neng)按(an)需(xu)泵(beng)入(ru)或(huo)泵(beng)出(chu)離(li)子(zi),將(jiang)有(you)助(zhu)於(yu)治(zhi)療(liao)特(te)殊(shu)病(bing)症(zheng)。雖(sui)然(ran)基(ji)於(yu)此(ci)項(xiang)技(ji)術(shu)的(de)實(shi)際(ji)治(zhi)療(liao)尚(shang)需(xu)時(shi)日(ri),但(dan)新(xin)研(yan)究(jiu)在(zai)生(sheng)命(ming)和(he)機(ji)器(qi)之(zhi)間(jian)建(jian)立(li)起(qi)了(le)從(cong)未(wei)曾(zeng)達(da)到(dao)過(guo)的(de)緊(jin)密(mi)聯(lian)係(xi)。
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