Бұл жаңалық өз кезегінде биотехнологияның мүмкіндігі мен әлеуетін кеңейтеді. Дәлірегі, молекулаларды дәл бақылауға, жаңа сенсорларды жасауға, тірі жүйелер деңгейінде күрделі процестерді нақты бағамдауға мүмкіндік береді. Бұл жайында islam.kz порталы Nature мерзімді басылымына сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Әлемге әйгілі Оксфорд университетінің инженерлік ғылымдар факультетінің ғалымдары әлемде алғаш рет кванттық әсерді ақуыздарға кіріктірудің жолын тапқан.

Магниттік өріске жауап қататын ақуыздар

Ғалымдар бұл тарапта ерекше ақуыздар тобын әзірледі. Бұл арада магнитке сезімтал, флуоресцентті ақуыздар турасында сөз болып отыр. Мұндай ақуыздар жарық пен магнитті өріске реакция танытатындықтан флуопесцентті жарық шашады. Міне, осы жарықтың көмегімен ақуыздарды бақылауда ұстауға болады. Белгілі бір ұзындықтағы жарық ақуызды қоздырады, ал ол өз кезегінде өзге ұзындықтағы жарықты сәулелейді. Бұл тұста магнитті немесе радижиіліктегі өріс жарықтың қарқынын немесе қарқындылығын өзгерте алады, ал бұл жайт молекулалардың жағдайы туралы ақпарат береді.

Ақуыздарды қалай жасады?

Айрықша ақуыздар бағытты эволюция көмегімен жасалды. Ақуызды кодтайтын ДНҚ кездейсоқ жолмен мыңдаған мутация енгізе отырып, түрлі ерекшелігі бар көптеген нұсқаларды қалыптастырады. Осыдан кейін процесті бірнеше рет қайталай келе ең тиімділерін іріктейді. Нәтижесінде магнитті өріспен молекулалық деңгейде өзара әрекеттесетін ақуыздар пайда болады. Аталмыш зерттеуге атсалысқан Харрисон Стил есімді ғалым құстардың ұшу кезінде магнитті өріс арқылы бағдарын анықтайтынын, осылайша құстың да бойынан кванттық әсердің байқалғанын тілге тиек етті.

Бірегей жаңалықтың медицина мен биотехнологияда қолданыс табуы

Ғалымдар тірі организмдердің ішінде түрлендірілген ақуыздарды табуға қабілетті құралдыңң түрін, яғни, прототипін жасап шығарды. Бұл медицина үшін жаңа белестерге жол ашады: гендер экспрессиясын мониторингілеуге, ісіктердегі өзгерістерді қадағалауға, дәрілерді молекулалық деңгейде діттеген жеріне жетуін бақылауға мұмкіндік бермек. МРТ-дан айырмашылығы - мұндай ақуыздар ағзалармен немесе тіндермен емес, нақты молекулалармен тікелей жұмыс істеуге мүмкіндік береді, ал бұл зерттеудің дәлдігі мен тиімділігін айтарлықтай арттырады. Бұдан басқа, ақуыздар, мысалы, фотосинтезде немесе жануарлардың навигациясында кванттық әсер негізгі рөл атқаратын іргелі биологиялық процестерді зерттеу үшін қолданылуы мүмкін. Зерттеушілер тірі жүйелерді кешенді талдаудан өткізу үшін жарық, магнитті және радиожиіліктегі сигналдарды біріктіретін мультифункционалды сенсорлық платформалар үшін мұндай ақуыздардың мүмкіндіктерін кеңейтуді жоспарлап отыр.