Zapomeňte na cédéčka a USB disky. Informace budeme možná už brzy zapisovat přímo do molekul
Ještě před pár lety měl každý počítač vypalovačku na CD, dnes už zapisujeme data obvykle na externí disky. Vědci z Ústavu organické chemie a biochemie věří, že bychom v budoucnu mohli informace ukládat do molekul. Článek Jiřího Kalety a jeho týmu na toto téma teď vydal prestižní Journal of the American Chemical Society.
„Každý zhruba ví, jak vypadá vypínač na stěně. My dokážeme udělat zařízení sestavené z atomů, které dokáže plnit funkci vypínače,“ popisuje Jiří Kaleta z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd. „Vložíme do něj impuls a na jeho základě dojde buď k vypnutí, nebo zapnutí systému.“
Nechali jsme na tom dva roky života a na první pohled by se mohlo zdát, že naše molekulární stroje toho zatím až tak moc neumí. Opak je ale pravdou. Máme plochu, na kterou je teoreticky možné laserem zapsat informaci ANO/NE, jednička/nula, kterou na tom samém místě můžeme teoreticky zase přečíst.
Jiří Kaleta
Osvícená molekula
Nástrojem, který vědcům umožňuje takovýto spínač složený z několika molekul vypnout nebo zapnout, je světlo o určité vlnové délce.
„Posvítíme třeba na molekulární spínač určitým světlem, a on se vypne. Pak přestaneme svítit, nebo vzorek ohřejeme či osvítíme jiným světlem, třeba zeleným, a on se znovu zapne. A tak to můžeme dělat donekonečna,“ popisuje Kaleta.
Takzvané vypnutí nebo zapnutí dané molekuly sice přímo nespouští nebo nevypíná nějaké konkrétní funkce, molekulární spínače ale můžou sloužit jako specifický přenašeč informací.
Léky na povel
„Když na molekulu posvítíme, změní se její geometrie a my jsme toto spektrum schopní přečíst. To znamená, že dokážeme vloženým impulsem zapsat informaci do struktury molekuly a pak ji teoreticky zase přečíst,“ vysvětluje šéf výzkumného týmu.
Tyto molekulární vypínače by tak podle Jiřího Kalety mohly sloužit jako další generace paměťového média. Podobné vypínače se už experimentálně přidávají i do léčiv. Ta se nechají doputovat na místo v těle, kde by měla působit, a pak se toto místo ozáří světlem schopným penetrovat tkáň, a léčivo se aktivuje.
Více uslyšíte v sobotu po 9. hodině v magazínu Experiment.
Související
-
Nanoroboti jsou budoucností medicíny i ochrany životního prostředí, tvrdí profesor Martin Pumera
Nechceme vytvořit umělý život, ale objekty, které fungují podobně jako buňky, říká ředitel Centra pro pokročilé funkční nanoroboty při VŠCHT v Praze.
-
Novou zbraní vědců proti covid-19 by se mohly stát biosenzory. Jak fungují?
Výhodou biosenzorů, které vyvíjejí vědci z Fyzikálního ústavu Akademie věd, je, že reagují přímo na částice SARS-COV-2. Mohou tedy odhalit nákazu i u pacientů bez příznaků.
