Mágneses baktériumokkal épülhet a jövő bioszámítógépe
A brit Leedsi Egyetem kutatói a Tokiói Egyetemen tevékenykedő kollégáikkal közösen végezték vizsgálataikat a vasevő mikroorganizmusokkal, amelyek apró mágnesként felhasználhatók lehetnek szupergyors meghajtók készítésére.
Ahogy fejlődik a komputertechnológia és a számítógépek alkatrészei egyre kisebbek és kisebbek lesznek, egyre nehezebbé válik a nanoméretű elektronika kialakítása. A kutatók ezért fordultak magához a természethez, és vonták be a fejlesztésbe a mikrobákat is.
A Small című szakfolyóiratban most ismertetett tanulmányban a Magnetospirillum magneticum elnevezésű baktériumot használták kísérleteikhez. Ezek a természetes úton mágneses mikroorganizmusok általában vizes környezetben élnek, például tócsákban vagy tavakban, a felszín alatt, oxigénhiányos állapotban. Úgy úsznak a vízben, hogy követik a Föld mágneses vonalait, mint aprócska iránytűk állnak be a mágneses mezőben, hogy megtalálják a számukra megfelelő oxigénkoncentrációt. Amikor a baktérium vasat fogyaszt, akkor azzal a szervezetében lévő fehérjék kapcsolatba lépnek, és apró magnetit kristályokat hoznak létre.
A kísérletekben tanulmányozták, hogy a mikrobák miként gyűjtik magukba a vasat, és hogyan alakulnak ki bennük a nanomágnesek, majd ezt követően a kutatók lemásolták a folyamatot a baktériumon kívül. Így aprócska mágneseket növesztettek, amelyekről úgy vélik, hogy alkalmasak lehetnek a jövőben merevlemezek építésére.
“Hamarosan elérjük a hagyományos elektronikai gyártás határait, ahogy a számítógépek alkatrészei egyre kisebbek lesznek… A természet felkínálja nekünk erre a problémára a tökéletes eszközt” – foglalta össze Sarah Staniland kutatásvezető, a Leedsi Egyetem munkatársa.
Azon kívül, hogy miniatűr mágneseket tudtak létrehozni a mikroorganizmusok felhasználásával, apró elektromos vezetéket is sikerült megalkotniuk az élő szervezetekből. Nanoméretű csövet készítettek a sejtek membránjából (a sejt falát alkotó “hártyából”), amelyhez a sejteket ellenőrzött laboratóriumi környezetben tenyésztették egy emberi lipid molekulában lévő fehérje segítségével.
Ilyen biocsöveket alkalmazhatnak a jövőben vezetékként a számítógépekben az információ továbbítására – vélik a kutatók. Mivel a vezeték biokompatibilitása igen nagy, ezért az emberi gyógyászatban is alkalmazhatják reményeik szerint.
