کامپیوتری در دل یک سلول زنده

پیش از این، دانشمندان با ترانزیستورهای ده نانومتری و گنجاندن سلول‌ها در مدارهای الکتریکی، شروع به دگرگون کردن چهره زیست‌شناسی و الکترونیک کرده بودند. اما حالا آنها قصد دارند در جهتی متفاوت حرکت کنند: آنها قصد دارند اجزای الکتریکی نانو را در داخل سلول‌ها بگنجانند.

در زیست‌شناسی، مطالعه سلول‌های به صورت تک تک، اهمیت زیادی دارد. بسیاری از فرایندهای زیستی در سطح سلول رخ می‌دهند و این فرایندها از سلولی به سلول دیگر متفاوت هستند. ابداع ابزارهایی در حد میکرو و نانو که کوچک‌تر از سلول‌ها باشند، به شناخت ما از ماشین سلولی در سطح سلول کمک می‌کند.

یک سلول بدن انسان، به طور متوسط 10 میکرومتر مربع اندازه دارد. پس می‌توان صدها ترانزیستور بسیار کوچک را در یک سلول گنجاند. اگر روند مینیتاتورسازی با سرعت کنونی، ادامه یابد، در سال 2010 می‌توان حدود 2500 ترانزیستور را در وسعتی به اندازه یک سلول جای دارد که معادل ترانزیستورهایی است که در یک کامپیوتر خانگی نسل اول در وسعت مشابهی می‌توانستیم جای دهیم.

در این نمودار می‌بیند که با گذشت سال‌ها، ترانزیستورهای کوچک و کوچک‌تر شده‌اند، در حالی که در سال 2000، می توانستیم تنها چند ده ترانزیستور را در وسعتی به اندازه یک سلول جای دهیم، امروز می‌توانیم چند صد ترانزیستور را در این مساحت کوچک، بگنجانیم:

دانشمندان ثابت کرده‌اند که در حال حاضر توانایی تولید تراشه‌های سیلیکونی، کوچک‌تر از سلول‌ها و سپس جایگذاری آنها در داخل سلول‌ها را دارند. این تراشه‌ها را می‌توان با لیپوفکشن، فاگوسیتوز و تزریق میکرو، داخل سلول‌ها کرد.

برای اثبات ممکن بودن چنین چیزی یک تیم اسپانیایی از دانشمندان، تراشه‌هایی با ابعاد یک و نیم تا سه نانومتر با ضخامت نیم نانومتر را در سلول‌‌های Dictyostelium discoideum و سلول‌های هلای انسان HeLa، جا دادند. 90 درصد سلول‌ها بعد از 7 روز زنده ماندند.

منبع: Nanowerk