Qian Lab: Najmanjša tabla za tik-tak-prste na svetu, zgrajena iz DNK
Se sprašujete, kateri družinski član bo ob teh praznikih delil najmanjša darila? Težko bi bilo premagati tistega, ki so ga raziskovalci Kalifornijskega tehnološkega inštituta (Caltech) pravkar podarili svetu – z najmanjšo različico igre tic-tac-toe. Po predhodni uporabi bioinženiringa na nanometru ustvarite repliko ikonične Mona Lise, letos je ekipa Caltecha nadaljevala z ustvarjanjem različice, ki temelji na DNK, vsem najljubše igre s peresom in papirjem, ki zapravlja čas.
Priporočeni videoposnetki
»V nanotehnologiji DNK se premik med majhnimi verigami DNK pogosto uporablja za nadzor dinamičnih vedenja v molekularnih vezjih in robotih,« je povedal Philip Petersen, eden od raziskovalcev na projektu. Digitalni trendi. "V tej študiji smo izumili nov mehanizem za programiranje premikov med velikimi ploščicami DNK, kar odpira možnost za ustvarjanje nanomašinov s kompleksnimi, a rekonfigurabilnimi deli."
Ekipna tabla s tik-tak prsti je sestavljena sama iz devetih origami ploščic DNK. Vsaka ploščica ima na robovih posebno "lepilo", ki omogoča lepljenje na desne sosednje ploščice na plošči. Lepila so sestavljena iz nabora verig DNK, ki se med seboj vežejo na posebne načine. Igralci naredijo potezo tako, da dodajo ploščico DNK origami, označeno z "X" ali "O", v epruveto, ki vsebuje igralno ploščo. Vsak igralec ima devet ploščic za devet možnih potez. Te ploščice lahko nato uporabite za zamenjavo prejšnje ploščice, da zasedejo svojo lokacijo na igralni plošči.
Možnost programiranja videza teh ploščic v nanometrskem merilu s preurejanjem molekul DNK je prekleto impresivna. Toda bolj vznemirljivo je, kaj bi ta dokaz koncepta lahko pomenil za prihodnost nanotehnologije.
"Stroji, ki jih je izdelal človek, so pogosto zgrajeni iz modularnih komponent, ki jih je mogoče po potrebi zamenjati," Lulu Qian, nam je povedala docentka za bioinženiring. »Na primer, ko pride do okvare trdega diska v računalniški skupini, je mogoče uporabiti vročo zamenjavo diska, da zamenja pokvarjenega in odpravi težavo, ne da bi sploh izklopili računalnik. Ko se digitalni fotoaparat med dolgim potovanjem napolni s fotografijami, lahko pomnilniško kartico preprosto zamenjate z drugo... Zmožnost učinkovitega ponovna konfiguracija kompleksnega dela stroja je pomembna v različnih okoliščinah, vključno s popravilom, dopolnitvijo, nadgradnjo in ponovno uporabo funkcij stroji."
V prihodnosti bodo morali imeti nanometrski stroji, zgrajeni iz molekul, tudi rekonfigurabilne modularne modularne komponente. Da bi to omogočili, bo bistveno ugotoviti, kako to narediti s programiranjem v samorekonfiguraciji. Zahvaljujoč Caltechu smo korak bližje.
Dokument, ki opisuje raziskavo, je bil nedavno objavljeno v reviji Nature Communications.
Nadgradite svoj življenjski slogDigitalni trendi pomagajo bralcem slediti hitremu svetu tehnologije z vsemi najnovejšimi novicami, zabavnimi ocenami izdelkov, pronicljivimi uvodniki in enkratnimi vpogledi v vsebine.
