QUT సింథటిక్ జీవశాస్త్రవేత్తలు ఒక వినూత్న బయోసెన్సర్ కోసం ఒక నమూనాను అభివృద్ధి చేశారు, ఇది అరుదైన భూమి మూలకాలను గుర్తించగలదు మరియు ఇతర అనువర్తనాల శ్రేణి కోసం సవరించబడుతుంది.
లాంతనైడ్స్ (ఎల్ఎన్ఎస్) ఎలక్ట్రానిక్స్, ఎలక్ట్రిక్ మోటార్లు మరియు బ్యాటరీలలో ఉపయోగించే అంశాలు. సమస్య ఏమిటంటే, పెరుగుతున్న డిమాండ్ను తీర్చడానికి మేము వాటిని తగినంతగా సేకరించలేము మరియు ప్రస్తుత వెలికితీత పద్ధతులు ఖరీదైనవి మరియు పర్యావరణపరంగా నష్టపరిచేవి.
ప్రొఫెసర్ కిరిల్ అలెగ్జాండ్రోవ్ మరియు సహచరులు, క్యూట్ సెంటర్ ఆఫ్ అగ్రికల్చర్ అండ్ బయో ఎకానమీ మరియు సింథటిక్ బయాలజీలో ఆర్క్ సెంటర్ ఆఫ్ ఎక్సలెన్స్ నుండి, ఎల్ఎన్ఎస్తో ఎంపిక చేసినప్పుడు సులభంగా గుర్తించదగిన సంకేతాలను ఉత్పత్తి చేసే పరమాణు నానోమాచైన్లను రూపొందించడానికి ఇంజనీరింగ్ ప్రోటీన్లు.
ప్రొఫెసర్ అలెగ్జాండ్రోవ్తో పాటు, అంతర్జాతీయ పరిశోధనా బృందంలో క్యూఐటి పరిశోధకులు డాక్టర్ ong ాంగ్ గువో, ప్యాట్రిసియా వాల్డెన్ మరియు డాక్టర్ జెన్లింగ్ క్యూయ్, సిసిరో అడ్వాన్స్డ్ ఇంజనీరింగ్ బయాలజీ ఫ్యూచర్ సైన్స్ ప్లాట్ఫాం మరియు క్లార్క్సన్ విశ్వవిద్యాలయం (యుఎస్ఎ) పరిశోధకుల సహకారంతో పాల్గొన్నారు.
వారి ఫలితాలను ప్రచురిస్తోంది అనువర్తిత కెమిస్ట్రీ అంతర్జాతీయంగా.
ఈ హైబ్రిడ్ “స్విచ్” లాగా పనిచేస్తుంది, ఇది లాంతనైడ్లు ఉన్నప్పుడు మాత్రమే చురుకుగా మారుతుంది. ద్రవాలలో LNS ను గుర్తించడానికి మరియు లెక్కించడానికి దీనిని ఉపయోగించవచ్చు, ఇది కనిపించే రంగు మార్పు లేదా విద్యుత్ సిగ్నల్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
ఆకట్టుకునే విధంగా, ఈ చిమెరాస్తో సవరించిన బ్యాక్టీరియా యాంటీబయాటిక్స్ సమక్షంలో జీవించగలిగింది, లేకపోతే వాటిని చంపుతుంది – కాని లాంతనైడ్లు ఉన్నప్పుడు మాత్రమే. ఈ అరుదైన లోహాలకు ప్రోటీన్లు ఎంత ఖచ్చితంగా స్పందిస్తాయో ఇది హైలైట్ చేస్తుంది.
“ఈ పని అరుదైన భూమి లోహాలను గుర్తించడానికి మరియు తిరిగి పొందటానికి జీవశాస్త్రాన్ని ఉపయోగించుకునే ఉత్తేజకరమైన అవకాశాలను తెరుస్తుంది” అని ప్రొఫెసర్ అలెగ్జాండ్రోవ్ చెప్పారు.
“విలువైన లోహాలను గుర్తించడానికి మరియు తీయగల సామర్థ్యం గల జీవుల నిర్మాణంతో సహా వివిధ బయోటెక్నాలజీ అనువర్తనాల కోసం ప్రోటోటైప్ను కూడా సవరించవచ్చు.”
దగ్గరి సంబంధం ఉన్న అరుదైన భూమి మూలకాల మధ్య బాగా వేరు చేయడానికి మాలిక్యులర్ స్విచ్ యొక్క విశిష్టతను పెంచేలా పరిశోధనా బృందం ఇప్పుడు ప్రణాళికలు వేసింది. ఇది ఇతర క్లిష్టమైన అంశాల కోసం స్విచ్లను అభివృద్ధి చేసే అవకాశాన్ని కూడా అన్వేషిస్తుంది. ఈ సాంకేతికతపై ఆసక్తి ఉన్న సంభావ్య పరిశ్రమ భాగస్వాములతో బృందం చురుకైన చర్చలు జరుపుతోంది.
“సముద్రపు నీటి నుండి అరుదైన భూమి ఖనిజాలను నేరుగా సేకరించే సూక్ష్మజీవులను ఇంజనీర్ చేయడానికి సాధనాన్ని ఉపయోగించి మేము అన్వేషించాలనుకుంటున్నాము” అని ప్రొఫెసర్ అలెగ్జాండ్రోవ్ చెప్పారు.
“ఇది బహుశా ఉత్తమమైన పనితీరును స్విచ్లలో ఒకటి మరియు ప్రోటీన్ స్విచ్ల మెకానిక్లపై మాకు చాలా అవగాహన ఇచ్చింది.”