Американские биоинженеры и специалисты по микроэлектронике разработали первый в мире «живой» микрочип. Издание Nature Communications сообщает, что в одном компоненте удалось объединить кремниевую микроэлектронику и элементы биологических систем. В электронике носителями информации выступают электроны, в живых организмах — ионы и особые мембраны, которые управляют их потоками.
Объединение классической кремниевой технологии создания чипов и биоэлектронного устройства позволяет разрабатывать системы нового поколения. В основе чипа — особая жировая мембрана. Она преобразует энергию, заключенную в молекулах аденозинтрифосфата (АТФ), в электрический ток, который может питать микросхему. «Теперь мы сможем научить чипы собирать энергию или даже распознавать молекулы. Иными словами, чип сможет «нюхать» и «пробовать на вкус», — заявил Кен Шепард из университета Колумбии в Нью-Йорке.
Вдобавок к тому, что мембрана может питать себя электричеством, её также можно модифицировать таким образом, что она будет поглощать молекулы АТФ только в присутствии определенных других веществ, что позволит микросхеме выявлять в окружающей среде, к примеру, токсины или раковые клетки.
Ученые рассчитывают, что биоэлектронные чипы способны заменить собак, обученных искать взрывчатку. «В будущем мы сможем позаимствовать у них молекулы, которые распознают запах взрывчатки, для создания электронных аналогов носа собаки. Благодаря этой технологии нам не нужна вся клетка или животное — мы можем взять только то, что нам нужно», — заявил Шепард.
