news center

金钻二重奏需要单细胞的温度

金钻二重奏需要单细胞的温度

作者:屠瓣潇  时间:2017-08-22 01:03:26  人气:

由Katia Moskvitch在莫斯科TALK谈论金光闪闪通常在量子计算机中发现的微型钻石与金碎片结合,可用于测量单个细胞的温度这可能会导致更准确的方法来杀死癌症,同时保护健康组织 - 这是一种探索细胞行为的新方法使用发光蛋白质或碳纳米管已经有了获取细胞温度的方法然而,这些缺乏灵敏度和准确性,因为它们的组分可以与细胞内的物质发生反应因此,哈佛大学的Mikhail Lukin及其同事转向纳米金刚石,这些纳米金刚石的结构存在缺陷,这意味着它们有时会含有额外的电子这些电子同时存在于许多状态中的趋势,即叠加,使得纳米金刚石有望成为量子计算机的比特或量子比特,其中叠加能够并行地进行多个计算然而,这些状态随温度而变化,这对于计算来说是麻烦的 Lukin的团队想知道这种温度依赖性是否可以用来制造温度计,特别是钻石是惰性的,因此不会干扰细胞的化学反应该团队使用纳米线将约100纳米的钻石与金纳米粒子一起插入盘中的人体细胞中将激光照射到电池上会加热它和金颗粒反过来,钻石会改变形状,挤压缺陷电子并重新调整其能量水平在电池上照射不同类型的激光会使电子吸收,然后发出亮度取决于新能级排列的光该团队利用这种光来推断出细胞的温度他们发现他们可以检测出细胞内仅0.0018°C的温度差异,这是一个敏感记录当他们在细胞中放置两颗钻石时,他们可以检测到它们之间的温度变化,这是由于它们与金的密切程度不同而引起的即使钻石相距仅200纳米,这也应该是可能的该团队还使用该装置加热细胞足以杀死细胞,并在死亡时记录温度 Lukin于7月22日在俄罗斯莫斯科举行的第二届量子技术国际会议上发表了这项工作,本周在自然界(DOI:10.1038 / nature12373) Lukin的同事Norman Yao表示,如果可以在体内使用这种温度计,它们可能会改善癌症治疗可以监测癌细胞及其健康邻居的温度,并且仅施加足够的热量来杀死癌症而不是健康的细胞 “在某些情况下,特别是在大血管,动脉或神经束等关键结构附近,准确读出局部细胞温度对于保留这些结构是有利的,”德克萨斯州休斯顿Nanospectra Biosciences公司的Glenn Goodrich说一家基于金纳米粒子进行癌症治疗人体试验的公司金刚石温度计也可以探索细胞之谜 “如果一个细胞不开心,如果它与病毒接触,就会开始化学反应,并在局部开始产生热量,”Lukin说 “如果发生这种情况,没有人会详细了解也许我们可以回答这个问题“更多关于这些主题: