Chip zasilany biologicznie – pierwszy w historii

Specjaliści ze szkoły inżynieryjnej Uniwersytetu Columbia stworzyli pierwszy w historii procesor zasilany zjawiskami biologicznymi – występującymi naturalnie w skali mikro popami jonów w lipidowych błonach. Jest to urządzenie typu CMOS, który znamy z cyfrowych aparatów fotograficznych.

Dwuwarstwowe membrany lipidowe zostały wytworzone w sposób syntetyczny. To one zawierają wspomniane „pompy jonowe.” Te są zasilane przez adenozyno-5′-trifosforan (ATP, zwany też „walutą energetyczną komórek”). To organiczny związek chemiczny, który odgrywa on ważną rolę w biologii komórki jako wielofunkcyjny koenzym i molekularna jednostka w wewnątrzkomórkowym transporcie energii. Stanowi nośnik energii chemicznej, używanej w metabolizmie komórki.

Naukowcy połączyli membrany ze standardowym układem CMOS (ang. Complementary Metal-Oxide Semiconductor). W praktyce oznaczało to, że jonowe pompy biologiczne zasilały układ elektroniczny. Jak na razie mowa o stworzonym sztucznie biologicznym elemencie (membrana) a nie całej komórce. Jednak eksperyment ten dowodzi wykonalności takiego układu. Opis badań ukazał się w „Nature Communications.”