Gencode من أيونات المعادن

"تحول" جزيء الحمض النووي يجعله موصل ومغناطيسي

قراءة بصوت عال

جزيء الحمض النووي الذي لا يقوم فقط بتكرار المعلومات وحملها ، ولكنه يوصل أيضًا الكهرباء وله خصائص مغناطيسية - لقد أصبح هذا المزيج المثير من التكنولوجيا النانوية مثمرًا العلماء المنتجة. لقد أنشأوا بنية الحمض النووي التي تحل فيها أيونات المعادن محل الأزواج الأساسية المعتادة.

{} 1L

جزيء الحمض النووي هو المادة الكيميائية المركزية التي تخزن المعلومات الوراثية. إن قدرتها على إعادة إنتاج نفسها تبهر ليس فقط الأطباء وعلماء الأحياء. اليوم ، يتم أيضًا استغلال الخصائص غير العادية لهذا الجزيء للتجميع الذاتي عالي الدقة في تكنولوجيا النانو. يعمل العلماء في جميع أنحاء العالم بحماس على أنظمة الحمض النووي الجديدة التي لا تزال تعمل كمنظم ذاتي ، ولكن لها أيضًا خصائص إضافية تهم الإلكترونيات النانوية.

في جهد تعاوني بين الكيميائيين حول Mitsuhiko Shionoya في قسم الكيمياء بجامعة طوكيو الشهيرة والعلماء حول البروفيسور توماس كاريل في قسم الكيمياء والكيمياء الحيوية في جامعة لودفيغ-ماكسيميليانس-ميونيخ (LMU) ، اقترب المرء خطوة حاسمة من هذا الهدف ،

بمساعدة سلاسل الحمض النووي المصممة خصيصًا ، من السهل نسبيًا إنشاء كائنات نانوية ثنائية وثلاثية الأبعاد معقدة للغاية. في تقنية النانو ، يشار إلى أن جزيء الحمض النووي يشار إليه غالبًا باسم "السيليكون في عالم النانو". ومع ذلك ، فإن هذه البنية النانوية القائمة على الحمض النووي لا تعمل بشكل أساسي حتى يومنا هذا. أي أنهم لا يستطيعون توصيل الكهرباء ولا أن الأجسام النانوية لها وظائف أخرى مفيدة من الناحية التكنولوجية. هذا هو المكان الذي يأتي فيه عمل فرق الباحثين حول كاريل وشيونويا. عرض

كما ذكروا في مجلة Nature Nanotechnology ، تمكنوا من بناء بنية الحمض النووي التي تحتوي على أيونات معدنية مكدسة بدلاً من روابط الهيدروجين المعتادة في المركز. يتم تثبيت جزيء الحمض النووي الجديد معًا بواسطة هذه الأيونات المعدنية ، كما كان من قبل بواسطة أزواج القاعدة. لأول مرة ، نجح الباحثون في تكديس أيونات المعادن المختلفة بطريقة قابلة للبرمجة والبرمجة. نظرًا لأن أيونات المعادن تحل محل الأزواج الأساسية ، فإن الباحثين يتحدثون عن كود وراثي غير عضوي قائم على أيونات المعادن.

نظرًا لأن المعادن ليست فقط قادرة على إجراء التيار الكهربائي ، ولكن غالبًا ما يكون لها أيضًا خواص مغناطيسية مثيرة للاهتمام ، مما يخلق مواد نانوية جديدة. تجمع هذه المواد zwitter بين إمكانيات DNA للتجميع الذاتي مع الخواص الكهرومغناطيسية لمختلف المعادن.

(جامعة ميونيخ ، 30.11.2006 - NPO)