Dans un article publié aujourd'hui dans Nature Nanotechnologie , un groupe international de scientifiques a annoncé la percée la plus importante en une décennie dans le développement de circuits électriques basés sur l'ADN.

La révolution technologique centrale du 20e siècle a été le développement des ordinateurs, menant à l'ère de la communication et d'Internet. La mesure principale de cette évolution est la miniaturisation :rendre nos machines plus petites. Un ordinateur avec la mémoire d'un ordinateur portable moyen d'aujourd'hui avait la taille d'un court de tennis dans les années 1970. Pourtant, alors que les scientifiques ont fait de grands progrès dans la réduction de la taille des composants informatiques individuels grâce à la microélectronique, ils ont moins bien réussi à réduire la distance entre les transistors, l'élément principal de nos ordinateurs. Ces espaces entre les transistors ont été beaucoup plus difficiles et extrêmement coûteux à miniaturiser – un obstacle qui limite le développement futur des ordinateurs.

Electronique moléculaire, qui utilise des molécules comme blocs de construction pour la fabrication de composants électroniques, était considérée comme la solution ultime au défi de la miniaturisation. Cependant, à ce jour, personne n'a réellement été capable de faire des circuits électriques complexes à l'aide de molécules. Les seules molécules connues pouvant être pré-conçues pour s'auto-assembler en circuits miniatures complexes, qui pourrait à son tour être utilisé dans les ordinateurs, sont des molécules d'ADN. Néanmoins, jusqu'à présent, personne n'a été en mesure de démontrer de manière fiable et quantitative le flux de courant électrique à travers de longues molécules d'ADN.

Maintenant, un groupe international dirigé par le Prof. Danny Porath, le professeur Etta et Paul Schankerman en biomédecine moléculaire à l'Université hébraïque de Jérusalem, rapporte des mesures reproductibles et quantitatives du flux électrique à travers de longues molécules constituées de quatre brins d'ADN, signalant une percée significative vers le développement de circuits électriques à base d'ADN. La recherche, ce qui pourrait raviver l'intérêt pour l'utilisation de fils et de dispositifs à base d'ADN dans le développement de circuits programmables, paraît dans la prestigieuse revue Nature Nanotechnologie sous le titre "Transport de charge à longue distance dans des molécules d'ADN simples G-quadruplexes".

Le professeur Porath est affilié à l'Institut de chimie de l'Université hébraïque et à son Centre de nanoscience et de nanotechnologie. Les molécules ont été produites par le groupe d'Alexander Kotlyar de l'Université de Tel Aviv, qui collabore avec Porath depuis 15 ans. Les mesures ont été réalisées principalement par Gideon Livshits, un doctorant dans le groupe Porath, qui a porté le projet avec une grande créativité, initiative et détermination. La recherche a été menée en collaboration avec des groupes du Danemark, Espagne, NOUS, Italie et Chypre.

Selon le professeur Porath, "Cette recherche ouvre la voie à la mise en œuvre de circuits programmables à base d'ADN pour l'électronique moléculaire, ce qui pourrait conduire à une nouvelle génération de circuits informatiques qui peuvent être plus sophistiqués, moins cher et plus simple à faire."