提供建立壽命指令的同一分子可能有一天可以用來建造計算機。
利用銅和洗髮水的常見成分,科學家能夠將DNA變成一種分子開關,它們報告在日記中化學通信。這種能力有一天可以使DNA可以扮演二極管或晶體管在電子電路中發揮作用的作用。
“我們的研究表明,如何以我們沒有意識到的方式更改和使用遺傳材料的結構。以前是可能的開關 - 但我們首次展示瞭如何切換結構兩次的結構,”東英吉利大學的首席研究員ZoëWaller在一份聲明中說。
科學家先前發現,當暴露於酸的情況下,DNA折疊成一個稱為I-Motif的結構。這項新工作表明,將銅陽離子(帶正電荷的銅分子)添加到I-MOTIF構象中的DNA中,使其折疊成髮夾形結構。
將DNA折疊到此髮夾結構中的關鍵優勢在於其可逆性。研究人員發現,當暴露於一種稱為乙二胺的乙酸乙酸(EDTA)的化學物質時,DNA將折疊回I-MOTIF,這可能是洗髮水瓶背面不可發出的不可發出的成分列表之一。
在當今的電子設備中,二極管或晶體管通常用作“邏輯門”,在電路中本質上是開關。在髮夾和I-MoTIF構象之間來回翻轉的能力使DNA成為一種可能能夠達到相同目的的開關。
沃勒在一份聲明中說:“這項研究擴展瞭如何將DNA用作基於DNA的計算或納米技術中邏輯門的開關機制。”
前進是在周一在美國化學學會的全國會議和博覽會上提出的單獨發現的緊隨其後。DNA壽命的優勢用於存儲信息。在這種情況下,DNA將發揮硬盤而不是二極管或晶體管的作用。
研究人員認為,除了計算計算外,銅陽離子對結構的特定變化的知識可能使分子能夠達到另一個目的。銅陽離子對包括魚類在內的水生生物非常有毒,而利用這種DNA的特性可能是一種有用的方法,可以通過引入其他潛在有害物質來檢測這些污染物。
照片:Mehmet Pinarci |Flickr