世界上最小的溫度計(jì)有多?當(dāng)人們生病時(shí)會(huì)將溫度計(jì)放入口腔中測(cè)試人體溫度,但是這種方式會(huì)讓人感到不適。目前,加拿大化學(xué)家使用DNA最新研制出世界上最小的溫度計(jì)。下面就跟360常識(shí)網(wǎng)一起具體看看世界上最小的溫度計(jì)等相關(guān)內(nèi)容。

世界上最小的溫度計(jì)
這種微型溫度計(jì)僅是人類頭發(fā)直徑的兩萬分之一,有望形成新的方式監(jiān)控電子設(shè)備和人體的溫度變化。它利用DNA的一種固有屬性,當(dāng)溫度較高時(shí),會(huì)從折疊狀態(tài)展開。通過設(shè)計(jì)特殊的DNA序列,加拿大蒙特利爾大學(xué)研究人員發(fā)現(xiàn)他們可以設(shè)計(jì)基因物質(zhì)鏈,在特定的溫定下折疊和展開。
這將有助于他們制造分子,在30-85攝氏度之間的不同溫度條件下出現(xiàn)變形。他們指出,像這樣的DNA分子可作為納米等級(jí)熱敏開關(guān),或者用于結(jié)合產(chǎn)生超靈敏的溫度計(jì)。該研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、蒙特利爾大學(xué)生物化學(xué)家亞歷克西斯-瓦勒-貝利斯?fàn)?Alexis Vallee-Belisle)教授表示,受分子自然屬性的靈感啟發(fā),我們?cè)O(shè)計(jì)了一種DNA分子溫度計(jì)。近年來,生物化學(xué)家發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)或者核糖核酸(RNA)等生物分子可作為納米等級(jí)體溫計(jì),放置在活體生物體內(nèi),并且通過折疊或者展開產(chǎn)生溫度變化。

基于這些自然納米等級(jí)分子溫度計(jì)的靈感啟發(fā),它們通常是人類頭發(fā)直徑的兩萬分之一,我們能夠建立各種DNA結(jié)構(gòu),在特定溫度條件下折疊和展開。研究人員發(fā)現(xiàn)他們通過改變“分子基對(duì)”序列,使DNA分子折疊和展開從而實(shí)現(xiàn)控制溫度變化。
四個(gè)分子基對(duì)(A,T,C和G)可提供所有生物體的基因序列,同時(shí)部分響應(yīng)DNA的緊密束縛程度。蒙特利爾大學(xué)研究員大衛(wèi)-加羅(David Gareau)說:“DNA是由叫做核苷酸的4種不同單體分子構(gòu)成,核苷酸A微弱地與核苷酸T結(jié)合,然而核苷酸C較強(qiáng)地與核苷酸G結(jié)合。使用這些簡單的設(shè)計(jì)法則,我們能夠在特殊設(shè)計(jì)的溫度條件下建立可以折疊和展開的DNA結(jié)構(gòu)!蹦壳斑@項(xiàng)最新研究報(bào)告發(fā)表在近期出版的《納米快報(bào)》雜志上,研究人員表示使用DNA分子設(shè)計(jì)溫度計(jì)的一種最大優(yōu)勢(shì)在于它能夠?qū)崿F(xiàn)DNA編輯和編程處理。在溫度條件發(fā)生變化時(shí)由于DNA分子改變外形,使它們發(fā)光,從而可利用DNA分子監(jiān)控溫度的變化。

研究小組希望這些DNA溫度計(jì)可提供研究細(xì)胞等級(jí)體溫變化的新途徑,貝利斯?fàn)柦淌诜Q,在生物學(xué)領(lǐng)域仍有許多未解之謎,例如:我們知道人體溫度恒定在37攝氏度,但是我們并不清楚人體每個(gè)細(xì)胞是否存在較大的溫差。在不久的未來,我們可以將DNA納米溫度計(jì)植入電子設(shè)備中,用于監(jiān)控納米等級(jí)局部溫度變化情況。
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