|
Нанобиоэлектроника (биомолекулярная электроника) (англ. Nanobioelectronics) - раздел электроники и нанотехнологий, в котором используются биоматериалы и принципы переработки информации биологическими объектами в вычислительной технике для создания электронных устройств. ДНК, РНК, белки и другие биомолекулы в природе участвуют в переносе заряда и имеют нанометровый размер. Молекула ДНК обладает важными для создания электронных устройств свойствами: самовоспроизводимостью, возможностью копирования и самосборки. Биологические молекулы могут обладать диэлектрическими, металлическими, полупроводниковыми и даже сверхпроводящими свойствами. На их основе могут быть созданы: нанотранзисторы, нанодиоды, логические элементы, наномоторы, нанобиочипы и другие приборы нанометрового масштаба. В настоящее время разработана конструкция электронного нанобиочипа, в основе функционирования которого лежит свойство изменения проводимости одноцепочечного олигонуклеотида при его гибридизации с комплементарным участком. Такой биочип будет в миллион раз производительнее оптических ДНК-биочипов. Как и оптический биочип, электронный биочип может быть использован для диагностики различных заболеваний и одновременного секвенирования сотен тысяч генов, что делает реальным создание генетического паспорта отдельного человека. Предполагается, что электронные устройства на основе биомолекул будут в тысячу раз производительнее полупроводниковых.
Тезаурус
Нанобиоэлектроника (биомолекулярная электроника) (Nanobioelectronics)
Тематический раздел (поле): Наноэлектроника, Нанобиотехнологии
Функциональный разряд: Научное направление
Аскрипторы: Биомолекулярная электроника
Отношения иерархические (род-вид): Нанобиоэлектроника → Нанобиотехнологии, Наноэлектроника → Нанотехнологии и наноматериалы
Отношения ассоциативные: Нанобиоэлектроника ~ Биоматериалы, Биомолекулы, Нанотранзисторы, Нанодиоды, Наномоторы, Нанобиочипы, Электронные устройства, ДНК- биочипы
Литература по теме
- Aviram, A., Ratner, M.A., Molecular rectifiers, Chem. Phys. Lett., 29, 1974, pp. 277-283
- H.B.Gray, J.R.Winkler, "Electron transfer in proteins", Annu. Rev. Biochem, (1996), v. 65, pp.537-561
- J.Deisenhofer, J.R.Norris, (eds.), "The Photosynthetic Reaction Center", Academic Press, N.Y., (1993), II, p.500
- Q.Gu, C.Cheng, R.Conela, et al., Nanotechnology, (2006), v. 17, R 14
- V.D.Lakhno, "DNA Nanobioelectronics", Int. J. Quant. Chem., (2008), v. 108, pp. 1970-1981
- V.D.Lakhno, V.B.Sultanov, "On the possibility of Electronic DNA Nanobiochips", J. Chem. Theor. & Computations, (2007), v. 3, p.703-705
- R.J.Tseng, C.Tsai, L.Ma, et al., Nature nanotechnology, (2006), v. 1, 72
- Н.Г. Рамбиди, "Биомолекулярные нейросетевые устройства", М.2002
- В.Д. Лахно, В.Б. Султанов, Электронный логический вентиль XOR на основе ДНК//Математическая биология и биоинформатика, 2006, т.1, №1, с. 123-126
- Статья
Нанобиоэлектроника из Википедии,
свободной энциклопедии. Доступно под лицензией Creative Commons Attribution-Share Alike
|