Przełom w Uniwersytecie Chicagowskim: Białko przekształcone w kwantowy bit w temperaturze pokojowej

Edytowane przez: Vera Mo

Naukowcy z Pritzker School of Molecular Engineering (PME) na Uniwersytecie Chicagowskim ogłosili przełomowe odkrycie, przekształcając białko Enhanced Yellow Fluorescent Protein (EYFP) w funkcjonalny kubit – podstawową jednostkę obliczeń kwantowych. Co istotne, białko to wykazywało właściwości kwantowe w warunkach otoczenia, eliminując tym samym tradycyjną potrzebę stosowania ekstremalnie niskich temperatur, które są zazwyczaj wymagane dla czujników kwantowych.

Ta innowacja otwiera drzwi do integracji EYFP z żywymi komórkami, zachowując jego kwantowe charakterystyki nawet w fizjologicznych warunkach. Pozwala to na stworzenie nowych możliwości w zakresie kwantowych czujników biologicznych, które mogą zrewolucjonizować wykrywanie chorób i monitorowanie procesów biologicznych w czasie rzeczywistym. Badania te, opublikowane 20 sierpnia 2025 roku w czasopiśmie Nature, zostały przeprowadzone przez zespół pod kierownictwem takich naukowców jak Jacob S. Feder, Benjamin S. Soloway, Shreya Verma i David D. Awschalom.

David Awschalom, profesor na UChicago PME, podkreślił znaczenie badań interdyscyplinarnych, stwierdzając: „Wkraczamy w erę, w której granica między fizyką kwantową a biologią zaczyna się zacierać. To właśnie tam nastąpi prawdziwie transformująca nauka”. Projekt ten otrzymał wsparcie finansowe od amerykańskiej National Science Foundation (NSF) oraz Gordon and Betty Moore Foundation.

Możliwość wykorzystania białek jako kubitów otwiera nowe perspektywy dla rozwoju kwantowych czujników biokompatybilnych. Takie czujniki mogłyby potencjalnie wykrywać subtelne zmiany w organizmach żywych z niespotykaną dotąd precyzją, co ma ogromne znaczenie dla medycyny i biologii molekularnej. Chociaż czułość tych białkowych kubitów jest obecnie niższa niż w przypadku tradycyjnych czujników opartych na diamentach, podejście to wprowadza platformę kwantową, którą można genetycznie kodować, co stanowi znaczącą zaletę w porównaniu z wieloma istniejącymi czujnikami kwantowymi.

Źródła

  • avalanchenoticias.com.br

  • Pritzker School of Molecular Engineering | The University of Chicago

  • A fluorescent-protein spin qubit

Czy znalazłeś błąd lub niedokładność?

Rozważymy Twoje uwagi tak szybko, jak to możliwe.

Przełom w Uniwersytecie Chicagowskim: Biał... | Gaya One