(Phys.org) - Olvídese de los virus informáticos:las bacterias que fabrican imanes podrían usarse para construir las computadoras del mañana con discos duros más grandes y conexiones más rápidas.

Investigadores de la Universidad de Leeds han utilizado un tipo de bacteria que 'come' hierro para crear una superficie de imanes, similares a los que se encuentran en los discos duros tradicionales, y cableado. A medida que la bacteria ingiere el hierro, crea pequeños imanes dentro de sí misma.

El equipo también ha comenzado a comprender cómo se acumulan las proteínas dentro de estas bacterias, dar forma y colocar estos "nanoimanes" dentro de sus células y ahora pueden replicar este comportamiento fuera de las bacterias.

Dirigido por la Dra.Sarah Staniland de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad, en una colaboración de larga data con la Universidad de Agricultura y Tecnología de Tokio, el equipo espera desarrollar un enfoque "de abajo hacia arriba" para crear electrónica del futuro más respetuosa con el medio ambiente.

El Dr. Staniland dijo:"Estamos alcanzando rápidamente los límites de la fabricación electrónica tradicional a medida que los componentes de las computadoras se hacen más pequeños. Las máquinas que hemos usado tradicionalmente para construirlas son torpes a escalas tan pequeñas. La naturaleza nos ha proporcionado la herramienta perfecta para sortear este problema". . "

La matriz magnética fue creada por la estudiante de doctorado en Leeds, Johanna Galloway, utilizando una proteína que crea nanocristales perfectos de magnetita dentro de la bacteria. Magnetospirilllum magneticum . En un proceso similar a la impresión de patatas en una escala mucho menor, esta proteína se une a una superficie de oro en un patrón de tablero de ajedrez y se coloca en una solución que contiene hierro.

A una temperatura de 80 ° C, Se forman cristales de magnetita de tamaño similar en las secciones de la superficie cubiertas por la proteína. El equipo ahora está trabajando para reducir el tamaño de estas islas de imanes, para hacer matrices de nanoimanes individuales. También planean variar los materiales magnéticos que esta proteína puede controlar. Estos próximos pasos permitirían que cada uno de estos nanoimanes contenga un bit de información que permita la construcción de mejores discos duros.

"Utilizando el método actual 'de arriba hacia abajo', esencialmente esculpir imanes diminutos a partir de un imán grande, es cada vez más difícil producir los imanes pequeños del mismo tamaño y forma que se necesitan para almacenar datos, ", dijo Johanna Galloway." Utilizando el método desarrollado aquí en Leeds, las proteínas hacen todo el trabajo duro; recogen el hierro, crear el compuesto más magnético, y colóquelo en cubos de tamaño regular ".

El Dr. Masayoshi Tanaka ha utilizado una proteína diferente para crear pequeños cables eléctricos. durante una comisión de servicio a Leeds de la Universidad de Agricultura y Tecnología de Tokio. Estos 'nanocables' están hechos de 'puntos cuánticos', partículas de sulfuro de cobre e indio y sulfuro de zinc que brillan y conducen la electricidad, y están recubiertos por moléculas de grasa. o lípidos.

Las bacterias magnéticas contienen una proteína que moldea los minicompartimentos para que se formen los nanoimanes al utilizar los lípidos de la membrana celular. El Dr. Tanaka usó una proteína similar para hacer tubos de grasa que contienen puntos cuánticos:cableado de base biológica.

"Es posible ajustar estos cables biológicos para que tengan una resistencia eléctrica particular. En el futuro, podrían cultivarse conectados a otros componentes como parte de una computadora completamente biológica, "dijo el Dr. Tanaka.

El grupo de investigación y el equipo de la Universidad de Agricultura y Tecnología de Tokio, dirigido por el profesor Tadashi Matsunaga, Ahora planeamos examinar los procesos biológicos detrás del comportamiento de estas proteínas. "Nuestro objetivo es desarrollar un conjunto de herramientas de proteínas y productos químicos que puedan utilizarse para hacer crecer componentes informáticos desde cero, "añade el Dr. Staniland.

Los papeles Matrices de nanopartículas magnéticas biotemplateadas y Fabricación de túbulos lipídicos con puntos cuánticos incrustados mediante proteína de tubulación de membrana se publican en la revista Pequeña .