Биопроволоке бактерий Geobacter повысили проводимость — Naked Science
4 минуты
Редакция

Биопроволоке бактерий Geobacter повысили проводимость

Ученые из Университета Массачусетса в Амхерсте (США) разработали технологию, которая позволяет тысячекратно повысить проводимость органической нанопроволоки, производимой анаэробной бактерией Geobacter. Об этом сообщается в журнале Small.

geobacter_on_electrode
©Wikipedia

Geobacter — микроорганизм, обитающий в почве и донных отложениях и способный производить «микробную нанопроволоку» — элементарные белковые нити, проводящие электричество. Эта особенность бактерий была обнаружена группой исследователей под руководством микробиолога Дерека Лавли в 2005 году. В ходе изучения Geobacter ученые выяснили, что нити помогают бактериям расти на минералах железа. Теоретически это позволяло использовать Geobacter как основу для производства наноэлектронных компонентов из экологически чистых аминокислот. Но проводимость «микробной нанопроволоки» оказалась ниже, чем у органических проводов, синтезируемых в лабораторных условиях.

 

В новом эксперименте команда Лавли повысила проводимость белковых нитей с помощью ароматической альфа-аминокислоты триптофана. Ученые отредактировали геном Geobacter, заменив фенилаланин на триптофан в одном участке белков и триптофан на тирозин в другом. Предполагалось, что манипуляции с триптофаном позволят увеличить показатель проводимости вдвое.

 

Результаты показали, что новый штамм бактерий в состоянии производить нити, проводимость которых в 2 тысячи раз превышает естественную. При этом синтетические нанопровода, или, по словам Лавли, «биопроволока», имела вдвое меньший диаметр — 1,2–2,5 нанометра (в 60 тысяч раз тоньше человеческого волоса), что позволяет плотнее упаковать их в оборудовании. Также «биопроволока» не содержала токсичных веществ и обладала высокой прочностью: чтобы разработать способ ее разрушения, исследователям потребовалось несколько месяцев.

 

Как пояснил ученый, «новые источники электронных материалов необходимы для удовлетворения растущего спроса на небольшие, но производительные и стабильные устройства». Изготовление «биопроволоки» в промышленных масштабах могло бы найти применение в проводниках, а также транзисторах и конденсаторах, в частности биосовместимых датчиках, компьютерах и солнечных панелях, отметил Лавли.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
9 часов назад
10 минут
Мария Азарова

Исследование американских кардиологов показало, что алкоголь практически неминуемо влияет на сердечный ритм, приводя к фибрилляции предсердий. Всего одна порция вина, пива или другого спиртного более чем в шесть раз повысила риск приступа в течение следующих четырех часов.

Позавчера, 10:05
2 минуты
Sergei Sobol

Обращаете внимание, какой творческий подход проявляют дизайнеры при создании электрических мотоциклов? Каждый из них уникален своими особенностями, и наш сегодняшний фаворит – концептуальный электрический байк BMW Motorrad – не исключение. Он создан дизайнером из Валенсии Яго Валино (Iago Valino), вдохновившимся кастомными мотоциклами мастерской El Solitario. А эстетика байка навеяна культовыми мотоциклами Ural, в которые советские инженеры добавили собственный взгляд на традиции BMW.

Вчера, 22:01
5 минут
Мария Азарова

В среднем интернет-пользователь тратит 32 секунды на выполнение задачи CAPTCHA, подсчитали эксперты. Таким образом, в сумме у человечества ежедневно уходит 500 лет на доказательство того, что мы не роботы.

Позавчера, 12:51
39 минут
Александр Березин

В июне 2020 года канадские астрономы рассчитали, что в Млечном Пути может быть пять миллиардов планет, похожих на Землю и вращающихся вокруг звезд, похожих на Солнце. Однако это лишь видимая часть айсберга обитаемых планет. Дело не только в том, что вокруг звезд других типов их больше: и сами условия на экзопланетах в других системах могут быть куда благоприятнее для жизни, чем у нас с вами. Попробуем понять почему.

Позавчера, 10:05
2 минуты
Sergei Sobol

Обращаете внимание, какой творческий подход проявляют дизайнеры при создании электрических мотоциклов? Каждый из них уникален своими особенностями, и наш сегодняшний фаворит – концептуальный электрический байк BMW Motorrad – не исключение. Он создан дизайнером из Валенсии Яго Валино (Iago Valino), вдохновившимся кастомными мотоциклами мастерской El Solitario. А эстетика байка навеяна культовыми мотоциклами Ural, в которые советские инженеры добавили собственный взгляд на традиции BMW.

9 часов назад
10 минут
Мария Азарова

Исследование американских кардиологов показало, что алкоголь практически неминуемо влияет на сердечный ритм, приводя к фибрилляции предсердий. Всего одна порция вина, пива или другого спиртного более чем в шесть раз повысила риск приступа в течение следующих четырех часов.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

24 апреля
9 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали обратную связь всех конечных точек смертности с содержанием омега-3-полиненасыщенных жирных кислот. Согласно их выводам, более высокие уровни некоторых основных ПНЖК в тканях и крови могут снижать вероятность смерти от всех причин в среднем на 13% и в итоге замедлять процесс старения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: