Magnetska bakterija za buduća bioračunala

Bakterije koje žive u vodenom okolišu, poput močvara i jezera u kojima je kisik rijedak, predmet su proučavanja znanstvenika koji ih žele koristiti za izradu budućih bioračunala.

Ove bakterije se hrane željezom, a nakon probavnog procesa u kojem proteini unutar njihovih tijela imaju interakciju s njim, proizvode mineralne magnetite, minerale s najviše magnetizma na Zemlji.

Proučavajući način na koji mikrobi skupljaju, oblikuju i pozicioniraju te nanomagnete u sebi, znanstvenici su prekopirali čitav proces i prenijeli ga izvan samih bakterija, što je rezultiralo "rastom" magneta koji bi u budućnosti mogli biti korišteni za proizvodnju čvrstih diskova.

"Kako su računalne komponente sve manje, danas se sve više približavamo granicama tradicionalne proizvodnje elektronike", kaže voditeljica istraživanja dr Sarah Staniland sa Sveučilišta u Leedsu. "Strojevi pomoću kojih tradicionalno proizvodimo elektroniku, na toj maloj skali postaju nespretni, no priroda nam nudi savršen alat za to".

Osim što im je uspjelo koristiti mikroorganizme za stvaranje magneta, znanstvenici su od živih mikroorganizama uspjeli proizvesti tanke električne žice u obliku nanocijevi izrađenih od membrana ćelija koje su rasle u laboratoriju uz pomoć proteina koji se nalazi u ljudskim lipidnim molekulama.

Membrane ćelija su neka vrsta "zida" u obliku "filma" koji razdvaja unutrašnjost ćelije od vanjskog prostora.

"Takve nanocijevi bi se u budućnosti mogle koristiti kao mikroskopske bio-inženjerske žice, koje bi bile u stanju prenositi informacije u računalima, kao što to rade ćelije unutar naših tijela", kaže dr Masayoshi Tanaka sa sveučilišta Tokyo University of Agriculture and Technology, koje zajedno sa britanskim znanstvenicima provodi istraživanja i razvija ovu tehnologiju.

Osim za potrebe računala, znanstvenici primjenu ovakvih bioloških žica vide i u kirurgiji, obzirom da su potpuno biokompatibilne.

"Razne tanke žice za medicinske potrebe (za kirurgiju i implantate) već se razvijaju nekoliko godina širom svijeta, no najveći problem je njihova biokompatibilnost. Nanocijevi koje smo mi proizveli od komponenti membrana ćelija su teoretski visoko biokompatibilne", dodaje Tanaka.

Sljedeća faza japanskih i britanskih znanstvenika je istraživanje bioloških procesa u tim proteinima, a konačni cilj je izrada kompleta alata sastavljenih od proteina i kemikalija koji bi se koristili za proizvodnju računalnih komponenti.