Dây thần kinh tổng hợp hoạt động trong ánh sáng. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Thần kinh tổng hợp hoạt động dưới ánh sáng

09.04.2016

Các nhà nghiên cứu từ Oxford đã tạo ra một chất tương tự nhân tạo của mạch thần kinh: các tế bào tổng hợp, được đóng gói bằng máy in 3D trong một loại mô dẫn điện, có thể dẫn truyền xung điện.

Tế bào, những giọt nước nhỏ li ti có thể tích từ 50-100 picolit, được bao bọc trong một lớp màng lipid đơn. Những giọt như vậy không chỉ chứa nước, chúng còn chứa DNA với các gen mã hóa protein xuyên màng, và tất cả các thiết bị cần thiết để tổng hợp protein. Các protein xuyên màng được tổng hợp trong "tế bào" đã hình thành một kênh xuyên qua trong màng - đây là cách "tiếp xúc giữa các tế bào" xuất hiện giữa hai giọt, qua đó một tín hiệu điện có thể đi qua. Công việc của "chuỗi thần kinh" phụ thuộc vào ánh sáng - các "tế bào" cũng chứa một protein cảm quang đặc biệt, dưới tác động của ánh sáng, liên kết với DNA và kích hoạt các gen của protein xuyên màng được ghi lại trong đó.

Như đã đề cập ở trên, bằng cách sử dụng máy in 3D đã đạt được sự xếp chồng các giọt có trật tự dày đặc. Công nghệ in XNUMXD từ những "tế bào" như vậy đã được phát triển từ lâu, nhưng giờ đây các tác giả của công trình đã phải phát triển một công thức mới cho chúng, để cả bản thân "tế bào" và máy móc phân tử chứa trong chúng. để phiên mã (tổng hợp các bản sao RNA thành DNA) và dịch mã (tổng hợp protein thành RNA) sau khi đi qua máy in sẽ vẫn ở trong tình trạng hoạt động.

Michael J. Booth và các đồng nghiệp của ông tin rằng thành tựu chính của Michael Booth và các đồng nghiệp là họ đã xây dựng được một công tắc ánh sáng vào chuỗi thần kinh và sự lan truyền của xung động không chỉ giới hạn ở hai "tế bào", mà tín hiệu đi xa hơn - đến giọt thứ ba, thứ tư, thứ mười và v.v. Trong một hệ thống nhân tạo như vậy, hoàn toàn có thể nghiên cứu một số mô hình lan truyền xung động qua các mô dẫn điện, nhưng trong tương lai, các nhà nghiên cứu muốn kết hợp các tế bào nhân tạo với tế bào thật .

Để làm được điều này, cần giải quyết hai vấn đề công nghệ: thứ nhất, các phức chất giọt in bằng máy in 3D “sống” trong môi trường nhiều dầu, trong khi tế bào thật cần dung dịch nước; thứ hai, các protein lỗ trong tế bào nhân tạo được nhúng trong màng lipid một lớp, trong khi ở tế bào thực là hai lớp, và người ta không biết liệu lỗ protein xuyên màng có hình thành giữa chúng hay không. Có lẽ sự tiếp xúc giữa tế bào nhân tạo và tế bào thực có thể được tổ chức dưới dạng khớp thần kinh, khi một khoảng trống nhất định vẫn còn giữa các màng tế bào và xung động được truyền đi bằng cách sử dụng các phân tử dẫn truyền thần kinh hóa học đặc biệt.

<< Quay lại: Pin mưa 10.04.2016

>> Chuyển tiếp: Vật liệu tổng hợp bắt chước các chức năng của tế bào sống 09.04.2016

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Bàn phím Primium Seneca 05.05.2024

Bàn phím là một phần không thể thiếu trong công việc máy tính hàng ngày của chúng ta. Tuy nhiên, một trong những vấn đề chính mà người dùng gặp phải là tiếng ồn, đặc biệt là ở các dòng máy cao cấp. Nhưng với bàn phím Seneca mới của Norbauer & Co, điều đó có thể thay đổi. Seneca không chỉ là một bàn phím, nó là kết quả của 5 năm phát triển để tạo ra một thiết bị lý tưởng. Mọi khía cạnh của bàn phím này, từ đặc tính âm thanh đến đặc tính cơ học, đều được xem xét và cân bằng cẩn thận. Một trong những tính năng chính của Seneca là bộ ổn định im lặng, giúp giải quyết vấn đề tiếng ồn thường gặp ở nhiều bàn phím. Ngoài ra, bàn phím còn hỗ trợ nhiều độ rộng phím khác nhau, thuận tiện cho mọi người dùng. Mặc dù Seneca vẫn chưa có sẵn để mua nhưng nó được lên kế hoạch phát hành vào cuối mùa hè. Seneca của Norbauer & Co đại diện cho các tiêu chuẩn mới trong thiết kế bàn phím. Cô ấy ... >>

Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới 04.05.2024

Khám phá không gian và những bí ẩn của nó là nhiệm vụ thu hút sự chú ý của các nhà thiên văn học từ khắp nơi trên thế giới. Trong bầu không khí trong lành của vùng núi cao, cách xa ô nhiễm ánh sáng thành phố, các ngôi sao và hành tinh tiết lộ bí mật của chúng một cách rõ ràng hơn. Một trang mới đang mở ra trong lịch sử thiên văn học với việc khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới - Đài thiên văn Atacama của Đại học Tokyo. Đài quan sát Atacama nằm ở độ cao 5640 mét so với mực nước biển mở ra cơ hội mới cho các nhà thiên văn học trong việc nghiên cứu không gian. Địa điểm này đã trở thành vị trí cao nhất cho kính viễn vọng trên mặt đất, cung cấp cho các nhà nghiên cứu một công cụ độc đáo để nghiên cứu sóng hồng ngoại trong Vũ trụ. Mặc dù vị trí ở độ cao mang lại bầu trời trong xanh hơn và ít bị nhiễu từ khí quyển hơn, việc xây dựng đài quan sát trên núi cao đặt ra những khó khăn và thách thức to lớn. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn, đài quan sát mới mở ra triển vọng nghiên cứu rộng lớn cho các nhà thiên văn học. ... >>

Điều khiển vật thể bằng dòng không khí 04.05.2024

Sự phát triển của robot tiếp tục mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong lĩnh vực tự động hóa và điều khiển các vật thể khác nhau. Gần đây, các nhà khoa học Phần Lan đã trình bày một cách tiếp cận sáng tạo để điều khiển robot hình người bằng dòng không khí. Phương pháp này hứa hẹn sẽ cách mạng hóa cách thức thao tác các vật thể và mở ra những chân trời mới trong lĩnh vực robot. Ý tưởng điều khiển vật thể bằng dòng không khí không phải là mới, nhưng cho đến gần đây, việc thực hiện những khái niệm như vậy vẫn là một thách thức. Các nhà nghiên cứu Phần Lan đã phát triển một phương pháp cải tiến cho phép robot điều khiển vật thể bằng cách sử dụng các tia khí đặc biệt làm "ngón tay không khí". Thuật toán kiểm soát luồng không khí được phát triển bởi một nhóm chuyên gia dựa trên nghiên cứu kỹ lưỡng về chuyển động của các vật thể trong luồng không khí. Hệ thống điều khiển máy bay phản lực, được thực hiện bằng động cơ đặc biệt, cho phép bạn điều khiển các vật thể mà không cần dùng đến vật lý ... >>

Chó thuần chủng ít bị bệnh hơn chó thuần chủng 03.05.2024

Chăm sóc sức khỏe cho thú cưng của chúng ta là một khía cạnh quan trọng trong cuộc sống của mỗi người nuôi chó. Tuy nhiên, có một nhận định chung cho rằng chó thuần chủng dễ mắc bệnh hơn so với chó lai. Nghiên cứu mới do các nhà nghiên cứu tại Trường Khoa học Y sinh và Thú y Texas dẫn đầu mang lại góc nhìn mới cho câu hỏi này. Một nghiên cứu được thực hiện bởi Dự án lão hóa chó (DAP) trên hơn 27 con chó đồng hành cho thấy chó thuần chủng và chó lai thường có khả năng mắc các bệnh khác nhau như nhau. Mặc dù một số giống chó có thể dễ mắc một số bệnh nhất định nhưng tỷ lệ chẩn đoán tổng thể gần như giống nhau giữa cả hai nhóm. Bác sĩ thú y trưởng của Dự án Lão hóa Chó, Tiến sĩ Keith Creevy, lưu ý rằng có một số bệnh phổ biến phổ biến hơn ở một số giống chó nhất định, điều này ủng hộ quan điểm cho rằng chó thuần chủng dễ mắc bệnh hơn. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Con chip đầy đủ tính năng đầu tiên dựa trên công nghệ 16FinFET 30.09.2014

Người khổng lồ Đài Loan TSMC (Công ty sản xuất chất bán dẫn Đài Loan) cùng với HiSilicon Technologies đã công bố sản xuất bộ vi xử lý ARM đầy đủ tính năng cho thiết bị mạng, được sản xuất bằng công nghệ 16FinFET (16 nanomet, bóng bán dẫn có cấu trúc ba chiều). Người ta khẳng định rằng đây là những sản phẩm đầu tiên của loại hình này trong ngành.

Theo TSMC, việc thực hiện kỹ thuật 16FinFET cho phép tăng gấp đôi mật độ tế bào so với chip thu được bằng công nghệ 28nm 28HPM. Hiệu suất tăng 40% trong khi vẫn giữ nguyên mức tiêu thụ điện năng. Trong trường hợp đạt được hiệu suất tối đa, điện năng tiêu thụ có thể giảm 60% ở cùng mức hiệu suất.

Các chip dựa trên công nghệ 16FinFET được thiết kế để sử dụng trong thiết bị mạng không dây thế hệ tiếp theo. Bộ vi xử lý này chứa 32 lõi ARM Cortex-A57 với hỗ trợ các lệnh 64-bit và tần số hoạt động tối đa là 2,6 GHz.

Vào cuối năm 2014, TSMC có kế hoạch giới thiệu quy trình 16nm FinFET + sẽ cải thiện hơn nữa mức tiêu thụ điện năng của chip.

Được biết, việc sản xuất quy mô lớn các sản phẩm 16 nanomet tại các doanh nghiệp TSMC sẽ bắt đầu vào quý I / 2015.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web