У России есть все необходимое, чтобы стать мировым лидером в области нанобиоэлектроники. Убежденность в этом высказал директор Института математических проблем биологии РАН, профессор Виктор Лахно. Как пояснил ученый, "основная идея этого направления заключается в том, чтобы использовать для создания электронных элементов - транзисторов, диодов, сопротивлений - не полупроводники, а биологические молекулы - белки, ДНК, РНК и другие".
"Обнаружение проводящих свойств молекулы ДНК, - рассказал Лахно, - открыло ошеломляющие перспективы, одной из которых стало использование ДНК в наноэлектронике. Как известно, ДНК /дезоксирибонуклеиновая кислота/ является хранилищем всей генетической информации у всех живых существ. Диаметр молекулы ДНК составляет 2 нанометра /1нанометр соответствует одной
миллиардной доле метра/ и неизменен вдоль ее длины, что недостижимо современными методами изготовления микросхем даже, если толщина проводов составляет 100 нанометров. ДНК уникальна еще и тем, что это единственная молекула, которая способна воспроизводить саму себя - качество первостепенной важности для наноэлектроники. Методами самосборки из ДНК можно конструировать различные схемы, пространственные фигуры, решетки и т. д".
По словам Лахно, в его институте предложен проект создания электронного нанобиочипа, работающего на принципах измерения проводимости отдельных фрагментов ДНК. "Использование такого чипа, - рассказал ученый, - позволит не только диагностировать одновременно множество заболеваний, но и определить генетический паспорт для каждого человека. Фактически можно будет в реальном времени получать полную информацию о работе всей генетической системы человека. Открываются невиданные перспективы моделирования жизни любого человека и своевременного вмешательства с помощью генетической терапии в случае какой либо угрозы".
Другим важнейшим для нанобиоэлектроники направлением является создание логических электронных элементов на основе небольших фрагментов ДНК, что позволит в миллиард раз увеличить производительность компьютеров. "Уже реализована биоэлектронная память на основе вируса табачной мозаики, которая на два порядка превосходит полупроводниковую память, - рассказал глава института. - Использование проводящих свойств ДНК позволяет сделать плотность записи информации в миллионы раз большей, чем в современных устройствах. Вся информация, накопленная человечеством за время его существования, в этом случае может поместиться на одном крошечном носителе".
"В России, - по его словам, - освоена технология создания нанопроводов на основе ДНК и бактериофагов. Нашим учеными совместно с французскими коллегами сделано фундаментальное открытие - сверхпроводимость ДНК-проводов при сверхнизких температурах".
"Замечательным является то, - подчеркнул Лахно, - что в такой новой области науки, как нанобиоэлектроника, ученые разных стран находятся в почти одинаковых стартовых условиях, и у России есть все возможности стать лидером в этом новом направлении".
Сообщает ИТАР-ТАСС.
