首個蠶絲蛋白存儲器誕生 可植入生物體永久保存
從中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所獲悉,該所陶虎課題組聯(lián)合美國紐約州立大學(xué)石溪分校劉夢昆課題組和德州大學(xué)奧斯汀分校Wei Li課題組,日前首次實現(xiàn)了基于蠶絲蛋白的高容量生物存儲技術(shù)。
這種存儲技術(shù)以生物兼容性良好、易于摻雜功能化、降解速率可控的天然蠶絲蛋白作為信息存儲介質(zhì),近場紅外納米光刻技術(shù)作為數(shù)字信息寫入方式。到目前為止,團隊已用這種技術(shù)準確記錄、存儲和“閱讀”了“家蠶食葉圖”、“空谷鳥鳴曲”等文字、圖像和音視頻文件。8月11日凌晨,相關(guān)成果以長文形式發(fā)表在國際知名期刊《自然-納米技術(shù)》上。 據(jù)悉,得益于蠶絲蛋白所具備的自身特性,結(jié)合高精度近場快速讀寫手段,蠶絲蛋白存儲器具有存儲容量大、原位可多次重復(fù)擦寫的優(yōu)勢,能在高濕度(90 RH%)、高磁場(7 T)或強輻射(25 kGy)等惡劣環(huán)境下長期穩(wěn)定工作,可以同時存儲二進制數(shù)字信息以及與生命活動直接相關(guān)的生物信息,可以植入生物體永久保存,也可以在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)可控降解。 上海微系統(tǒng)所2020前沿實驗室主任陶虎研究員是該項技術(shù)的首倡者和主要發(fā)明人。他告訴記者:“蠶絲蛋白存儲器作為一種高容量、高可靠性的新型存儲技術(shù),不僅可以像普通半導(dǎo)體硬盤那樣存儲數(shù)字信息;還可為活性生物信息儲存提供一個功能巨大的平臺,用于采集存儲生物信息,同時存儲人體DNA和血液樣本;并且這種存儲器還能按照預(yù)設(shè)的時序可控銷毀,從而用于信息保密。此外,由于蠶絲蛋白存儲器極易摻雜各種功能分子進行功能化,因而可以增加信息存儲的維度。未來通過對蠶絲蛋白存儲器存儲容量和讀寫速率的不斷優(yōu)化改進,該技術(shù)有可能成為下一代高容量、高可靠的信息存儲技術(shù)”。 論文的共同通訊作者、紐約州立大學(xué)石溪分校劉夢昆教授介紹:“相比傳統(tǒng)紫外光刻和電子束光刻技術(shù),基于原子力顯微鏡的近場光學(xué)技術(shù)為生物材料在納米尺度下的原位加工和表征提供了可能,通過納米針尖將紅外光聚焦在極小的尺度下,對蠶絲蛋白進行改性從而達到信息存儲和讀取的目的。后期可以進一步結(jié)合多探針平行加工技術(shù)和快速移動平臺,有望實現(xiàn)可比擬商業(yè)化硬盤存儲器的存儲密度和讀寫速度”。 關(guān)鍵詞: 蛋白存儲器
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thorn12345 2020-08-18 08:26儲器誕生 可植入生物體永久
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bmw0501 2020-08-18 08:38首個蠶絲蛋白存儲器誕生 可植入生物體永久保存
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木子示羊 2020-08-18 08:41首個蠶絲蛋白存儲器誕生 可植入生物體永久保存
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suhulyy 2020-08-18 08:41首個蠶絲蛋白存儲器誕生 可植入生物體永久保存
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zhang2020 2020-08-18 09:07首次實現(xiàn)了基于蠶絲蛋白的高容量生物存儲技術(shù)
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貓爺爺不吃魚 2020-08-18 09:16蠶絲蛋白存儲器具有存儲容量大
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慢、三秋 2020-08-18 09:38由于蠶絲蛋白存儲器極易摻雜各種功能分子進行功能化,因而可以增加信息存儲的維度
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青天如墨 2020-08-18 09:47生物機器人。。由前進了一步?
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liu.wade 2020-08-18 09:58關(guān)注科技進步
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james951 2020-08-18 10:20蠶絲蛋白存儲器具有存儲容量大