Elektroniczna kontrola genów. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Elektroniczna kontrola genów

25.01.2017

Zwykle nie lubimy błędów i wirusów w naszych cyfrowych gadżetach, ale wydaje się, że to się wkrótce zmieni. Naukowcy znaleźli sposób na kontrolowanie genów bakterii za pomocą elektryczności.

Biolodzy syntetyczni chętnie szukają sposobów na połączenie zmodyfikowanych organizmów z elektroniką tak, abyśmy mieli żywe urządzenia i gadżety. Zdolność do tworzenia niestandardowych drobnoustrojów do wykrywania środowiska i tworzenia cząsteczek biologicznych będzie szczególnie cenna w przypadku urządzeń, które będą działać w naszych ciałach, mówi William Bentley z University of Maryland. Na przykład takie urządzenie może być używane przez żywy organizm do wykrywania substancji chemicznych wytwarzanych przez bakterie chorobotwórcze i do izolowania odpowiedniego antybiotyku.

Aby pewne geny reagowały na stymulację elektryczną, zespół Bentleya wykorzystuje tak zwane cząsteczki sygnalizacyjne redoks. Te cząsteczki biologiczne znajdują się we wszystkich komórkach i są w stanie wychwytywać i przenosić elektrony. Naukowcy wykorzystali również naturalne składniki genetyczne bakterii E. coli, które reagują na stres oksydacyjny, który pojawia się, gdy zbyt wiele cząsteczek w organizmie ulega utlenieniu.

Aby nadać ładunek elektryczny, naukowcy zanurzyli elektrodę w płynie zawierającym bakterie. Gdy elektroda daje ładunek dodatni, cząsteczki redoks ulegają utlenieniu i uruchamiają mechanizmy genetyczne, które reagują na stres oksydacyjny. Dzięki tej procedurze firma Bentley pokazała, jak E. coli pod wpływem wyładowania unosi się lub zaczyna świecić.

Sprawili również, że bakteria uwolniła cząsteczkę sygnalizacyjną, która powoduje, że inna bakteria zapala się, pokazując w ten sposób, że możliwe jest zaprojektowanie jednego zestawu bakterii, aby oddziaływał na inny zestaw bakterii, gdy zostaną wyładowane elektrycznie.

Procedura obejmuje tylko małe „błyskanie” bakterii przy starannej kontroli procesu. Na przykład w ten sposób można uzyskać bioczujniki, w których zmodyfikowane bakterie mogą rozpoznawać określone substancje, na przykład identyfikować infekcje i reagować blaskiem. Według ekspertów wdrożenie tej technologii zajmie tylko rok lub dwa, a wtedy procedura łączenia urządzeń biologicznych i cyfrowych może ruszyć pełną parą.

<< Powrót: Napędy UHD Blu-ray do komputerów PC 26.01.2017

>> Naprzód: Komputer jednopłytkowy Inforce 6309L 25.01.2017

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Nanostruktura oparta na oku ćmy 07.08.2020

Ciekawego odkrycia dokonali naukowcy z wietnamskiego Uniwersytetu Tan Trao i Uniwersytetu Pedagogicznego Tai Nguyen. Okazuje się, że przed oczami ćmy pojawiają się nanoskalowe wybrzuszenia, których badanie zapowiada wiele ciekawych postępów technologicznych. Te wybrzuszenia mają niesamowite właściwości antyrefleksyjne, które pozwalają oku pochłaniać prawie całe wpadające światło.

Taka nanostruktura umożliwi opracowanie szeregu urządzeń, od wydajnych ogniw słonecznych po zaawansowane emitery promieniowania rentgenowskiego i wyświetlacze smartfonów, które redukują odblaski. Jednak poza wyraźnymi właściwościami optycznymi, nowo odkryta struktura ma inną unikalną właściwość.

Naukowcom udało się zbudować z kwarcu złożoną nanostrukturę, wzorowaną na oczach ćmy. Powstałą przezroczystą strukturę pokryto parafiną w celu odizolowania jej od wpływu zimnego i wilgotnego środowiska. Następnie przeprowadzono szereg eksperymentów, obserwując działanie nanostruktury.

Unikalne właściwości materiału tłumaczy się obecnością wielu kieszeni powietrznych wewnątrz nanostruktury. Kieszenie te są wypełnione warstwą parafiny na powierzchni, co powoduje wyższe temperatury zamarzania, a tym samym wydłuża czas zamarzania kropel wody na powierzchni.

Jednym z głównych zastosowań otwartych unikalnych materiałów jest obróbka skrzydeł samolotów. Jak wiadomo, nagromadzenie lodu na powierzchni skrzydła samolotu znacznie ogranicza siłę nośną wkładki powietrznej, a także koliduje z ruchomymi częściami samolotu.

Technologia może również znaleźć zastosowanie w układach przenoszenia mocy. Eksperci wietnamscy ustalili również, że odkryta unikalna nanostruktura jest idealna do zastosowań optycznych, takich jak okulary. Jest to oczywiste, biorąc pod uwagę wysoką przezroczystość i właściwości antyrefleksyjne.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn