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유전자의 작용을 차단하는 스프레이

22.01.2017

정원의 장미 색이 마음에 들지 않습니까? 들판에서 야채의 숙성 속도를 높이고 싶습니까? 특정 유전자를 차단하는 스프레이로 스프레이하면 원하는 결과를 얻을 수 있습니다. 적어도 과학자들은 현재 그러한 수단을 연구하고 있습니다.

농부들은 이러한 유전자 전환 스프레이를 사용하여 성장을 촉진하고 식물 영양을 강화하며 가뭄이나 바이러스가 있는 곤충으로부터 식물을 보호할 수 있습니다. 이 기술을 사용하면 DNA를 변경하지 않고도 식물의 특성을 변경할 수 있습니다.

식물에서 유전자 억제 기술을 연구하고 있는 캠브리지의 David Balcomb은 "스프레이는 즉시 사용할 수 있으므로 DNA가 수정되거나 새로운 변종이 자라기까지 몇 년을 기다릴 필요가 없습니다."라고 말했습니다. 동시에 하나의 스프레이를 다양한 종과 품종에 사용할 수 있습니다.

호주 퀸즐랜드 대학의 과학자들은 식물 세포 내부의 유전자를 끄는 장기적인 효과를 달성했습니다. 그들은 단 한 번의 유전자 전환 스프레이로 담배 식물을 바이러스로부터 20일 동안 보호했습니다. 이 기술을 사용하면 식물의 다양한 특성을 변경할 수 있지만 과학자들은 아직 작물 보호 기술에 중점을 둔 이러한 실험을 수행하지 않았습니다.

유전자를 끄는 것은 자연 방어 시스템을 사용합니다. 바이러스가 세포에 침입하면 세포는 바이러스에서 RNA의 일부를 잘라내어 샘플과 일치하는 RNA를 인식하고 죽이는 데 사용되는 작은 이중 가닥 RNA 샘플을 생성합니다. 바이러스 RNA가 없으면 바이러스 단백질이 없으므로 바이러스가 번식할 수 없습니다.

RNA 간섭은 모든 단백질을 차단하는 데 사용할 수 있습니다. 인간을 위한 이 기술을 기반으로 한 약물을 만들려는 시도는 아직 성공하지 못했습니다. RNA가 혈류에 주입되면 빠르게 분해되기 때문입니다. 그리고 그것은 식물에서 작동합니다. 스프레이는 다음과 같이 작동합니다. 예를 들어 염화마그네슘으로 만든 양전하를 띤 점토 나노입자는 음전하를 띤 RNA에 결합하여 보호합니다. 시간이 지남에 따라 입자는 이산화탄소와 상호 작용하고 분해되어 RNA를 천천히 방출합니다.

식물 바이러스는 전 세계 농업의 문제이며 현재 사용할 수 있는 자금이 직접적으로 사용되지 않습니다. 농부는 바이러스 저항성 품종이 있는 경우 이를 재배하거나 진딧물과 같은 매개체 유기체를 죽일 수 있습니다. 따라서 바이러스 백신 스프레이가 현장에서 잘 작동한다면 수요가 많을 수 있습니다.

유전자를 끄는 스프레이는 일반 살충제보다 안전합니다. RNA는 인간의 피부에 침투할 수 없으며 체내에서 빠르게 분해됩니다.

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소리와 물로 녹일 수 있는 트랜지스터 04.05.2021

대부분의 오래된 전자 제품은 재활용이 아닌 매립지로 처리됩니다. 부분적으로 그것을 구성하는 귀중한 재료를 분리하고 회수하는 것이 어렵기 때문입니다. 이 문제를 해결하기 위해 American Duke University의 엔지니어들은 세계 최초로 완전히 재활용 가능한 인쇄 전자 제품을 개발했습니다. 이 인쇄 전자 제품은 수조와 음파를 사용하여 구성 부품으로 분해됩니다.

인쇄 전자 제품은 얇고 유연한 전자 회로를 만들기 위해 전도성 잉크를 사용하여 만들어집니다. 최근에는 나노셀룰로오스가 실험재료로 사용되고 있다. 나노셀룰로오스는 수년 동안 포장재로 사용되어 온 생분해성 물질입니다. 그리고 사람들이 전자 제품에서 절연체로 사용할 수 있다는 가능성에 대해 오랫동안 알고 있었지만 인쇄 잉크에 사용할 생각은 아무도 없었습니다."

전문가들은 나노셀룰로오스를 결정질 형태로 줄이고 약간의 소금을 첨가하여 잉크와 결합하는 방법을 발견했습니다. 이 유전체 잉크는 그래핀으로 만든 전도성 잉크와 탄소 나노튜브로 만든 반도체 잉크와 혼합됩니다. 그 결과 실온에서 종이 기판에 스프레이 인쇄할 수 있는 탄소 트랜지스터가 탄생했습니다.

테스트는 젖산 염의 종이 센서의 예에서 트랜지스터의 기능을 보여주었습니다. 상당히 높은 효율을 보여주었으며 반년 이상 동안 안정적으로 유지되었습니다.

트랜지스터를 재활용하는 과정은 차례로 장치를 수조에 담그고 음파에 부드럽게 노출시키는 것으로 시작됩니다. 생성된 용액을 원심분리기에서 처리한 후 그래핀과 탄소나노튜브가 거의 100% 분리되어 인쇄 공정에 다시 사용할 수 있습니다. 그리고 나노셀룰로오스는 종이 뒷면과 함께 가공을 위해 보내집니다.

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