به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، یافتههای اخیر محققان که در قالب مقالهای با عنوان Electronic Transport in Molecular Wires of Precisely Controlled Length Built from Modular Proteins در مجله ACS Nano منتشر شده است، نشان میدهد که پروتئینها میتوانند به عنوان سیمهای حامل جریان الکتریسیته عمل کنند. استوارت لیندزی و همکارانش نشان دادند که برخی پروتئینها میتوانند به عنوان رسانای الکتریکی کارآمد عمل کنند. این سیمهای پروتئینی ممکن است خواص رسانایی بهتری نسبت به نانوسیمهای مشابه از جنس DNA داشته باشند.
لیندزی از دانشگاه ایالتی آریزونا مدیریت مرکز طراحی زیستی برای بیوفیزیک تک مولکولی را بر عهده دارد.
پروتئینها بهطور رایج بهعنوان رسانای ضعیف الکتریسیته شناخته میشوند، اما وقتی لیندزی و همکارانش نشان دادند که پروتئینی که بین یک جفت الکترود قرار دارد میتواند بهعنوان رسانای کارآمد الکترونها عمل کند، این پیش فرض تغاست. اسید آمینه (شش تیروزین و یک تریپتوفان)، به هدایت الکترونها در مسیرشان از نقطهای به نقطه دیگر مانند ایستگاههای متوالی در مسیر قطار کمک میکنند. لیندسی میگوید: «انتقال الکترون به نوعی مانند پرش سنگ از روی آب است سنگ زمانی برای فرو رفتن در هر پرش ندارد.»
نانوسیمهای پروتئینی با طراحی مصنوعی میتوانند وسایل الکترونیکی فوقالعاده ریز جدیدی را با کاربردهای بالقوه برای حسگری و تشخیص پزشکی یا نسل جدیدی از ترانزیستورهای رایانهای بسیار ریز ایجاد کنند.
در حالی که پروتئینها از نظر رسانایی الکتریکی و خودآرایی بسیاری از مزایای DNA برای نانوالکترونیک را دارند، الفبای منبسط شده از ۲۰ اسید آمینه که برای ساخت آنها استفاده میشود، در مقایسه با تنها چهار نوکلئوتید که DNA را تشکیل میدهند، ابزار پیشرفتهای را برای نانومعمارانی مانند لیندسی ارائه میدهد.