Meglepő felfedezés, a baktériumok is képesek tanulni az emberi agyhoz hasonlóan
A bakteriális nanopórusok működésének titkait kutatva a svájci EPFL tudósai felfedezték, hogy ezek a parányi molekuláris pórusok képesek gondolkodni, tanulni és alkalmazkodni – akárcsak az emberi agy neuronjai. A bakteriális aerolysin pórusok módosított változataival végzett kísérletek során feltárták, hogy a nanopórusokban tapasztalt legrejtélyesebb jelenségek, az áramirányítás (rektifikáció) és a kapuzás (gating) elsősorban a pórus belső elektromos töltéseinek és az áthaladó ionok kölcsönhatásának eredményei. Mindez új utakat nyithat az MI-alapú biotechnológia és az ionalapú számítástechnika előtt, ahol a molekulák működése inspirálja a fejlesztéseket.
A nanopórusok szerepe és jelentősége
A pórusképző fehérjék az élővilág szinte minden szegletében megtalálhatók. Az emberi szervezetben például létfontosságúak az immunvédelemben, míg baktériumoknál sokszor toxinként szolgálnak, kilyukasztva más sejtek membránját. Ezek az aprócska csatornák irányítják az ionok és molekulák ki- és beáramlását, pontos vezérlést biztosítva a sejten belüli anyagforgalomnak. Nem hagyható figyelmen kívül, hogy a tudósok már régóta hasznosítják a nanopórusokat a biotechnológiában: például a DNS-szekvenálásban és a molekuláris érzékelésben. Ettől függetlenül a nanopórusos rendszerek néha kiszámíthatatlanul viselkednek – az ionok áramlása időnként lelassul vagy teljesen megáll, aminek okaira eddig nem volt teljes magyarázat.
Az elektromos töltések kísérletei
A kutatók az aerolysin nevű bakteriális nanopórus-fehérjén dolgoztak – 26 változatot hoztak létre a fehérje belső töltéseinek strukturális módosításával. Ionok áramlását figyelték meg különféle körülmények közt: gyors, váltakozó elektromos jelekkel meg tudták különböztetni a villámgyors rektifikációt az ennél lassabban kialakuló kapuzástól. Részletes modellezésük felfedte, hogy az áramirányítás oka a pórus belső töltéseinek aszimmetriája, ezért egyik irányba könnyebben haladnak az ionok, mint a másikba. Kapuzás akkor jelentkezik, amikor nagy ionáram miatt felborul a töltési egyensúly, és instabillá válik a pórus szerkezete – ilyenkor ideiglenesen leáll az ionáramlás.
Kiderült, a töltések pontos helye és típusa határozza meg mindkét jelenséget. Ha a pórus belsejében megfordítják a töltések előjelét, a kapuzás is megváltozik vagy megszűnik; ha merevebbé teszik a pórus szerkezetét, leáll a kapuzás. Ez arra utal, hogy a szerkezeti rugalmasság kulcsszerepet játszik a tanult viselkedésben. A kutatócsoportnak sikerült olyan nanopórust építeni, amely képes szinaptikus plaszticitást – vagyis idegsejtek közötti tanulást – utánozni, amikor feszültséggel ingerlik. Összességében elmondható, hogy ezek az eredmények elvezethetnek a testre szabható, MI-szerű, tanuló biológiai nanopórusokhoz, és utat nyithatnak a szerves alapú, molekuláris tanulásra képes számítógépek korszakához.
A technológiai átalakulás új korszakát éljük, ahol a fejlett algoritmusok már nemcsak támogatják, hanem egyre inkább kiváltják azokat a szakértői feladatokat, amelyekben az embereknek fejlődniük kellene...
A GameSir G8+ MFi jelentős előrelépés a mobil játékvezérlők világában, amely a G8 Galileo bevált tulajdonságait vette alapul, majd szinte minden kritikus ponton továbbfejlesztette azt...
Kételyek merültek fel, hogy a nemrég megjelent, Mixtape című történetközpontú játék hamarosan eltűnhet a digitális boltokból a zeneszámok licencproblémái miatt...
Hihetetlen, de mégis igaz, hogy az Egyesült Államokban működő adatközpontok évente annyi áramot fogyasztanak, amellyel több mint 16 millió otthon energiaigényét lehetne fedezni...
Kenya elképesztő technológiai ugrásra készült, amikor májusban bejelentették a G42 és a Microsoft közös, 1 milliárd dolláros adatközpont-beruházását...
Csak három évvel a megjelenése után végleg eltűnik a digitális boltok polcairól a LEGO 2K Gyorsulás (LEGO 2K Drive), az a nyílt világú versenyjáték, ahol saját építésű járgányaiddal száguldozhatsz...
😐 Ez a jelenség jól illusztrálható azzal, hogy ha egy alkotó bármilyen megjegyzést tesz egy legendás játék folytatásáról, az internetes rajongók azonnal az új rész bejelentését vizionálják...
Mi fűzte össze ezt a napot? Alkotmányok 📜, háborúk ⚔️ és történelmi első alkalmak 🚆 formálták a világot: Norvégia alkotmánya, a Boshin-háború lezárása, a Watergate-ügy nyilvános szenátusi meghallgatásai és az első legális azonos nemű házasságok mind ide kötődnek...
💪 Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, az utóbbi években jelentősen megváltozott: világszerte milliók home office-ba kényszerültek, ami alaposan átrajzolta, mit várunk el az irodabútortól...
A közelmúltban egy tengerjáró hajón történt hantavírus-kitörés miatt jelenleg mintegy 150 utast figyelnek meg, illetve akár hathetes karanténba is helyeznek...
🕵 Egy 17. századi marylandi temető különös titkot rejtett: egy mindössze nyolcéves fiú földi maradványait találták meg, aki túlnyomórészt afrikai származású volt...
Az agyunk működése mögötti titkos összetevőkre újabb fény vetült: amerikai kutatók felfedezték, hogy a tartós szorongással élőknél kimutathatóan kevesebb található egy létfontosságú agyi tápanyagból, amelyet az emberek többsége amúgy is hiányosan visz be...
💰 Az új Gmail-fiókok tulajdonosai néhány országban kellemetlen meglepetéssel szembesülnek: a megszokott 15 GB ingyenes tárhely helyett kezdetben csak 5 GB-ot kapnak...
🤒 Az öregedéssel és krónikus betegségekkel kapcsolatban egészen új tényezőt fedeztek fel a kutatók: a bélben képződő parányi részecskék, úgynevezett exoszómák is kulcsszerepet játszhatnak a szervezet gyulladásos folyamataiban...
A Metroid Dread fejlesztőjeként ismert MercurySteam komoly változások elé néz: a stúdió kénytelen volt elbocsátásokat bejelenteni, miközben legújabb akciójátékuk, a God of War-hangulatú Blades of Fire végre Steamen is elérhetővé vált...
Több mint 1600 kilométerrel Ecuador partjaitól nyugatra, a Csendes-óceán mélyén található Gofar-törésvonal már legalább harminc éve szinte óraműpontossággal produkál nagy, 6-os erősségű földrengéseket...
💫 A tudósoknak most először sikerült közvetlenül lefotózniuk a kozmikus hálót, vagyis azt a rejtett, óriási anyaghálózatot, amely a galaxisokat kapcsolja össze az univerzumban...
A decentralizált pénzügyek (DeFi) világa új korszakhoz érkezett: a KelpDAO-nál történt közel 108 milliárd forintnyi (293 millió dollár) értékű hackertámadás világossá tette, hogy már nem elsősorban a programozási hibák jelentik a fő veszélyt, hanem a rendszerek egyre növekvő összetettsége és a mögöttes infrastruktúra...
⚽ A 2026-os FA Kupa-döntőben két olyan csapat csap össze, amelyek számára kulcsfontosságú a győzelem – bár mindkettő csalódásokkal teli időszakot igyekszik felejteni...
