מכונות מולקולריות יספקו פריצות דרך ברפואה. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

מכונות מולקולריות יספקו פריצת דרך ברפואה

18.10.2012

צוות מחקר בראשותו של הפיזיקאי הגרמני פרופ' הרמן גאוב פיתח טכנולוגיה להרכבה מדויקת במיוחד של מכונות מולקולריות. הטכנולוגיה החדשה מבטיחה פריצת דרך בתחום מבטיח מאוד, אשר בתורה פותחת הזדמנויות רחבות לייצור מכשירים מיקרוסקופיים המסוגלים לבצע מגוון רחב של משימות: מייצור חומרים ועד אספקה ממוקדת של מולקולות תרופות.

מכונות מולקולריות יכולות לחולל מהפכה של ממש בכל תחומי הפעילות האנושית, אולם כדי להרכיב מכונות כאלה, יש צורך לתמרן מולקולות חלבון בודדות בדיוק ננומטרי. מדענים גרמנים הצליחו סוף סוף לעשות את זה. הם השתמשו בטכניקה המכונה Single-Molecule Cut and Paste (SMC&P), אשר בצורתה המקורית הייתה ישימה רק על מולקולות DNA. הרמן גאוב שיפר את SMC&P, וכעת בעזרת מחט עדינה במיוחד של מיקרוסקופ כוח אטומי, ניתן ללכוד ביומולקולה בודדת ולשלב אותה עם אחרת בדיוק ננומטרי.

מכונות מולקולריות טבעיות, המורכבות מחלבונים, בגופנו אחראיות לרבים מהתהליכים הביוכימיים המתרחשים בתאים חיים. יצירת אנלוגים מלאכותיים של מכונות כאלה היא אחת המטרות העיקריות של הננוטכנולוגיה. מבחינה מעשית זה מבטיח לא רק אפשרות לשלוט בפעילות החיונית של תאים, אלא זמינות של ייצור חומרים שונים, הרכבת ננו-מכונות וכו'.

עד עכשיו, בעיית המניפולציות בקנה מידה ננו נותרה קשה מאוד. במדיום נוזלי בטמפרטורת החדר, "תנאי מזג אוויר" בקנה מידה ננו דומים לטורנדו. בפעם הראשונה, מדענים גרמנים הצליחו לחבר בצורה מאובטחת מולקולות לקצה מחט מיקרוסקופ אטומי מבלי לפגוע בהן. לשם כך נעשה שימוש בשילוב של נוגדנים, חלבונים קושרי DNA ועוגני DNA.

בעזרת הטכנולוגיה החדשה הצליחו מדענים ליצור דמות של אדם ממאות מולקולות פלורסנט, בדומה לזו שמצוירת ברמזורים. ניתן יהיה לייצר מכונות חלבון מורכבות שונות בעלות מגוון פונקציות. לדוגמה, ניתן לבחור בשילוב של אנזימים המפרקים את הרעלים המסוכנים ביותר או מעבדים ביומסה לדלק.

<< חזרה: טלוויזיית סוני 84 אינץ' 4K 18.10.2012

>> קדימה: תאי מין שגדלו מתאי גזע 17.10.2012

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

בד המציא שהיתושים לא יעקשו דרכו 25.05.2023

מדענים אמריקאים פיתחו בד דק שדרכו היתושים לא יכולים לקדם את החרטום שלהם. זהו בד עם אריגה מיוחדת, קלה למדי, כך שבקיץ בגדים עשויים מחומר כזה לא יהיו חמים.

הפרסום כותב כי פרופסור אוניברסיטת אובורן ג'ון בקמן במהלך טיול רגלי החליט להבין אילו בדים אינם נגישים לדקירות יתושים. הוא לבש שרוולים מבדים שונים והושיט את ידו אל מיכל מלא ביתושים כדי לבדוק איזה בד ננשך בקלות על ידי מוצצי דם. יתושים התמודדו עם רוב הבדים ללא קושי.

הכי לא נגיש ליתושים היו בדים סרוגים שנוצרו לא בגלל חוטים שלובים, אלא לולאות. מדענים ניצלו הזדמנות זו ובחנו את יעילות ההגנה שמספקת אפשרויות אריגה שונות.

בתחילה, מדענים הבחינו כי בד המשולב, המורכב משתי שכבות של לולאות, הוכיח את עצמו כטוב ביותר. עלייה נוספת בעובי החוטים וירידה בגודל הלולאות הגבירו את ההגנה. גם חוטי פוליאסטר וספנדקס הראו את עצמם טוב יותר מאחרים - הם חסמו לעתים קרובות עקיצות יתושים.

יצוין כי אוניברסיטת אובורן נערכת לרשום פטנט על האפשרויות הטובות ביותר להגנה מפני עקיצות על מנת לתת עליהן רישיון ליצרני בגדים.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר