Сделать стартовой  |  Добавить в избранное  |  RSS 2.0  |  Информация авторамВерсия для смартфонов
           Telegram канал ОКО ПЛАНЕТЫ                Регистрация  |  Технические вопросы  |  Помощь  |  Статистика  |  Обратная связь
ОКО ПЛАНЕТЫ
Поиск по сайту:
Авиабилеты и отели
Регистрация на сайте
Авторизация

 
 
 
 
  Напомнить пароль?



Противовирусный препарат Виталанг-2. Приобрести.


Навигация

Реклама

Важные темы


Анализ системной информации

» » » Специалисты ФИАН применили квантовые методы исследования в биологии

Специалисты ФИАН применили квантовые методы исследования в биологии


13-11-2011, 06:43 | Наука и техника / Новости науки и техники | разместил: Swarm | комментариев: (0) | просмотров: (1 369)

 Источник фото: wikimedia.org




Работу над новым совместным исследовательским проектом начали специалисты Физического института им. П.Н. Лебедева совместно с группой профессора Михаила Лукина в Гарварде. Методы, разработанные для исследований в области квантовой информации, ученые впервые применили в эксперименте на живой клетке. Ожидается, что этот подход предоставит совершенно новые возможности для измерения параметров жизнедеятельности клетки с помощью магнитометрии. Реализация проекта исключительно важна не только для физиков, но и для биологов и медиков.

Технологии, используемые при работах в области квантовой информации, позволяют измерять состояние кубита или центра окраски в алмазе. В новом проекте (российско-американская коллаборация) такие тонкие инструменты и методы впервые применены для исследования процессов в живой клетке. В клетку имплантируется алмазный кристалл размером 20-30 нм с центром окраски. При облучении алмаза импульсным монохроматическим (лазеры) и электромагнитным излучением центр окраски возбуждается и начинает излучать. Результаты измерений возникающего магнитного поля позволят получить количественные данные о биохимических процессах в клетке, о состоянии среды в окружении этого кристалла, например, о движении свободных радикалов, и пр.

Комментирует старший научный сотрудник ФИАН, кандидат физико-математических наук Алексей Акимов: «Если мы умеем измерять состояние кубита в атоме или в центре окраски в алмазе, то мы можем с большой точностью измерить и внешнее возмущение, которому подвержен этот атом или центр окраски. Это могут быть, в частности, электрические или магнитные поля. А по ним, в свою очередь, можно сделать те или иные выводы о биохимии клетки.
Химики научились создавать такие молекулы, которые приклеиваются к строго определенным частям клетки, и мы использовали этот метод. Кристалл алмаза размером 20-30 нм, содержащий центр окраски, внедряется в клетку, дрейфует по ней, а затем приклеивается к строго определенным зонам, допустим, к ядру или к митохондриям. Клетка в процессе жизнедеятельности производит различные заряженные частицы. Поля этих частиц можно регистрировать с разрешением десятки нанометров. А чисто физические параметры определенным образом соотносятся с биохимией клетки и с идущими в ней процессами. Такие измерения можно делать в живой клетке, а потенциально — и в ткани или в организме. Идеи применения метода самые разные — от работ на одиночной клетке до исследований процессов в головном мозге.
В эксперименте к кристаллу алмаза прикладывается сложная комбинация светового и микроволнового импульсных полей. Центр окраски алмаза начинает испускать фотоны, и мы регистрируем возникающий оптический сигнал. Именно он и позволяет определить характеристики магнитного поля. Измерение исследуемых параметров, хотя и косвенное, но исключительно точное. Сегодня мы можем видеть магнитное поле одиночного электрона».


Пока в новом направлении лидируют физики. Но как только метод будет разработан и созданы приборы, физики уступят место биологам и медикам. Для коммерциализации работ создана новая организация — Российский квантовый центр, весь проект поддержан Фондом Сколково.

По материалам АНИ «ФИАН-информ»



Источник: sdelanounas.ru.

Рейтинг публикации:

Нравится0



Комментарии (0) | Распечатать

Добавить новость в:


 

 
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.





» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. Зарегистрируйтесь на портале чтобы оставлять комментарии
 


Новости по дням
«    Декабрь 2021    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 

Погода
Яндекс.Погода


Реклама

Опрос
Уход Лукашенко




Реклама

Облако тегов
Аварии и ЧП на АЭС, Акция: Пропаганда России, Америка настоящая, Арктика и Антарктика, Блокчейн и криптовалюты, Воспитание, Высшие ценности страны, Геополитика, Импортозамещение, ИнфоФронт, Кипр и кризис Европы, Кризис Белоруссии, Кризис Британии Brexit, Кризис Европы, Кризис США, Кризис Турции, Кризис Украины, Кризис в России, Любимая Россия, Навальный, Новости Украины, Оружие России, Остров Крым, Правильные ленты, Россия, Сделано в России, Ситуация в Сирии, Ситуация вокруг Ирана, Скажем НЕТ Ура-пЭтриотам, Скажем НЕТ хомячей рЭволюции, Служение России, Солнце, Трагедия Фукусимы Япония, Хроника эпидемии, видео, коронавирус, новости, политика, сша, украина

Показать все теги
Реклама

Популярные
статьи



Реклама одной строкой

    Главная страница  |  Регистрация  |  Сотрудничество  |  Статистика  |  Обратная связь  |  Реклама  |  Помощь порталу
    ©2003-2020 ОКО ПЛАНЕТЫ

    Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам.
    Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+


    Map