研究人員利用流氓蛋白組裝奈米線

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科學家們已成功地利用朊病毒——那些因其在瘋牛病和其他疾病中的作用而聞名的錯誤摺疊蛋白質——來組裝用於奈米電子學的導線。根據《美國國家科學院院刊》本週線上發表的一份報告,來自酵母的類似蛋白質可以幫助製造電阻低的導電導線。

奈米級裝置的微小尺寸使得製造其部件變得困難。懷特海生物醫學研究所的蘇珊·L·林德奎斯特及其同事沒有使用傳統的電氣工程技術來製造奈米尺寸的導線,而是招募了來自酵母的蛋白質來構建微型電路。由於一種名為 NM 的良性朊病毒蛋白,酵母釀酒酵母可以自組裝成不同長度的纖維。研究人員發現,由此產生的細絲可以承受工業過程中可能使用的惡劣環境。 NM 蛋白鏈堅韌、耐用且耐熱;然而,它們也是絕緣的——這種特性不適合電路應用。因此,科學家們改造了酵母,使蛋白質能夠與金屬顆粒結合。透過在纖維上塗上銀和金,他們生產出直徑在 80 到 200 奈米之間的金屬線,這些金屬線可以像傳統的實心金屬線一樣導電。

作者指出,很容易設想未來生產更細導線的方法。“有了這樣的材料,”林德奎斯特說,“應該有可能利用蛋白質功能的非凡多樣性和特異性來製造奈米級電路。”

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