Stările cuantice sunt extrem de sensibile la schimbările din mediu. Această sensibilitate face dificilă crearea unor senzori cuantici care să funcționeze în sistemele vii, care sunt calde, biochimic active și în mișcare constantă. O echipă de la Universitatea din Chicago a reușit să repurposeze proteinele fluorescente utilizate pentru imagistică biologică în senzori cuantici care funcționează în interiorul celulelor. Aceste proteine pot fi codate în ADN, astfel încât celulele să producă senzorii înșiși, permițând dispozitivelor să vizeze structurile subcelulare.
„Descoperirile noastre nu numai că permit noi modalități de detectare cuantică în sistemele vii, dar introduc și o abordare radical diferită în proiectarea materialelor cuantice”, a declarat Peter Maurer de la Universitatea din Chicago, care a condus cercetarea.
Proteinele fluorescente sunt deja utilizate pe scară largă pentru imagistica biologică. Acestea pot fi etichetate pe proteinele țintă pentru a indica locul în care acea proteină este exprimată în celulă. Cercetătorii au realizat că această stare triplet a proteinei fluorescente galbene poate fi folosită ca un qubit pentru a stoca informații cuantice. Acești qubiți ar putea măsura potențial lucruri precum câmpurile magnetice și electrice adânc în interiorul celulelor.
Studiul s-a concentrat pe o anumită proteină fluorescentă galbenă. După ce au confirmat că pot citi starea cuantică la temperaturi extrem de scăzute, au demonstrat apoi că pot face citiri atunci când proteina este exprimată în celulele mamifere.
În viitor, un astfel de senzor cuantic ar putea efectua imagistică prin rezonanță magnetică la nivelul celulelor individuale sau ar putea asista cercetătorii în dezvoltarea de medicamente.
Editor RevistaSanatatii.ro. Isi doreste ca activitatea lui sa aduca speranta milioanelor de oameni bolnavi din Romania, sa le aline suferintele si sa le ofere speranta.