Computere lavet af genetisk materiale? Forskere leder elektricitet ved hjælp af DNA-baserede nanotråde

Forskere har demonstreret evnen til at lede elektricitet ved hjælp af DNA-baserede nanotråde, hvilket åbner muligheden for at konstruere computere lavet af genetisk materiale. Undersøgelsen, der er offentliggjort i tidsskriftet Nature Nanotechnology, repræsenterer et væsentligt skridt fremad inden for DNA-nanoteknologi, som har til formål at udnytte DNA's unikke egenskaber til forskellige teknologiske anvendelser.

DNA nanotråde er konstrueret ved at arrangere DNA-molekyler i en specifik konfiguration, der tillader transport af elektriske ladninger. I undersøgelsen brugte forskerne en teknik kaldet "DNA origami" til at skabe disse nanotråde, som involverede foldning af enkeltstrengede DNA-molekyler til en ønsket form og derefter fastgørelse af dem til en guldoverflade.

De resulterende DNA nanotråde viste sig at være stærkt ledende med en modstand på kun et par hundrede ohm. Dette kan sammenlignes med modstanden af ​​kobber nanotråde, som er almindeligt anvendt i elektronik. Forskerne viste også, at DNA nanotrådene kunne bruges til at skabe transistorer, de grundlæggende byggesten i computere.

Evnen til at lede elektricitet ved hjælp af DNA-baserede nanotråde har betydelige konsekvenser for fremtidens computere. DNA er et alsidigt molekyle, der let kan manipuleres og programmeres, hvilket gør det til et attraktivt materiale til at konstruere nanoelektroniske enheder. Derudover er DNA naturligt bionedbrydeligt og biokompatibelt, hvilket potentielt giver mulighed for udvikling af mere miljøvenlig og biokompatibel elektronik.

Der er dog stadig betydelige udfordringer, der skal overvindes, før DNA nanotråde kan bruges i praktiske applikationer. En udfordring er behovet for at forbedre stabiliteten af ​​DNA nanotråde, da de er modtagelige for nedbrydning af enzymer og andre miljøfaktorer. En anden udfordring er behovet for at udvikle metoder til masseproduktion af DNA nanotråde på en omkostningseffektiv måde.

På trods af disse udfordringer repræsenterer den vellykkede demonstration af elektrisk ledning ved hjælp af DNA-baserede nanotråde et lovende skridt hen imod realiseringen af ​​DNA-baserede computere og andre nanoelektroniske enheder. Efterhånden som forskningen på dette område skrider frem, kan vi forvente at se yderligere fremskridt og innovationer, der bringer os tættere på æraen med genetisk databehandling.