Kuantum ve biyoloji arasındaki ilişki: İlk protein kübit

Chicago Üniversitesi araştırmacıları, canlı hücre ortamında çalışabilen protein tabanlı ilk kuantum bitini geliştirdi. Bu yenilik, biyolojik süreçleri atomik hassasiyetle izleme yolunda çığır açıyor.

Giriş: 21.08.2025 - 17:42
Güncelleme: 21.08.2025 - 17:42
Kuantum ve biyoloji arasındaki ilişki: İlk protein kübit

Chicago Üniversitesi Pritzker Moleküler Mühendislik Okulu’ndan bir araştırma ekibi, bilim dünyasında büyük yankı uyandıran bir buluşa imza attı: Canlı bir hücreden elde edilen proteini işlevsel bir kuantum bitine (kübit) dönüştürdüler. Bu gelişme, kuantum teknolojisinin biyolojik ortamlarda uygulanmasının önünü açıyor ve kuantum ile biyoloji arasındaki geleneksel sınırları zorluyor.


YENİ NESİL KUANTUM SENSÖRÜ

Geleneksel kuantum teknolojisi, genellikle ultra düşük sıcaklıklar ve kontrollü ortamlar gerektirirken, yeni protein kübit, canlı bir hücrenin sıcak ve gürültülü ortamında bile çalışabiliyor. Böylece kuantum hesaplamanın temel birimi, doğrudan biyolojik sistemlerin içine entegre edilebiliyor. Araştırmacılar, güçlendirilmiş sarı floresan proteini (EYFP) bir kuantum bitine dönüştürerek bu atılımı gerçekleştirdi.

Kuantum ve biyoloji arasındaki ilişki: İlk protein kübit


YAŞAMIN İÇİNE KUANTUM BAKIŞ

Protein tabanlı kübitler, saf laboratuvar örnekleri dışında, doğrudan canlı hücrelerde de çalışabiliyor. Işık ve mikrodalgalarla kontrol edilen bu kuantum bitleri, bilim insanlarına protein katlanması ve hastalıkların erken evreleri gibi biyolojik süreçleri, hücresel düzeyde ve gerçek zamanlı olarak izleme imkânı sunuyor. Uzmanlar, bu teknolojinin nanometre ölçeğinde MRI gibi gelişmiş tıbbi görüntüleme alanında devrim yaratabileceğini vurguluyor.


KUANTUM BİYOLOJİDE DÖNÜŞÜM

Araştırmacılar, yeni protein kübitlerin elmastan üretilen klasik kuantum sensörler kadar hassas olmasa da, genetik olarak doğrudan hücrelere kodlanabilmesiyle benzersiz bir potansiyel sunduğuna dikkat çekiyor. Bu yetenek, kuantum fiziği ve biyolojinin buluştuğu, disiplinler arası bilimde çığır açacak bir dönemi başlatıyor.

Kuantum ve biyoloji arasındaki ilişki: İlk protein kübit


YENİ UFUKLAR AÇILIYOR

Ekip, “Kuantum fiziği ile biyoloji arasındaki sınırın ortadan kalkmaya başladığı bir döneme giriyoruz” diyerek, bu teknolojinin, sadece yaşam bilimlerinde değil, kuantum malzeme tasarımında da radikal yaklaşımların önünü açacağını belirtiyor.