Proton-enabled activation of peptide materials for biological bimodal memory

记忆电阻器 遗忘 质子 电子 计算机科学 材料科学 纳米技术 过程(计算) 热传导 记忆形成 离子 生物物理学 光电子学 物理 神经科学 核磁共振 生物 哲学 操作系统 复合材料 量子力学 海马体 语言学
作者
Min‐Kyu Song,Seok Daniel Namgung,Daehwan Choi,Hyeohn Kim,Hongmin Seo,Misong Ju,Yoon Ho Lee,Taehoon Sung,Jun Young Lee,Ki Tae Nam,Jang Yeon Kwon
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:11 (1) 被引量:39
标识
DOI:10.1038/s41467-020-19750-5
摘要

Abstract The process of memory and learning in biological systems is multimodal, as several kinds of input signals cooperatively determine the weight of information transfer and storage. This study describes a peptide-based platform of materials and devices that can control the coupled conduction of protons and electrons and thus create distinct regions of synapse-like performance depending on the proton activity. We utilized tyrosine-rich peptide-based films and generalized our principles by demonstrating both memristor and synaptic devices. Interestingly, even memristive behavior can be controlled by both voltage and humidity inputs, learning and forgetting process in the device can be initiated and terminated by protons alone in peptide films. We believe that this work can help to understand the mechanism of biological memory and lay a foundation to realize a brain-like device based on ions and electrons.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
乐乐乐发布了新的文献求助30
刚刚
刚刚
ss完成签到,获得积分10
1秒前
bazhuayuyu7完成签到,获得积分10
1秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
子菱发布了新的文献求助10
2秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
lululu发布了新的文献求助20
3秒前
coolru发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
lin完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
陈00陈完成签到,获得积分10
10秒前
朱大妹完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
gao完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
米米完成签到,获得积分10
17秒前
bkagyin应助单纯日记本采纳,获得10
19秒前
零零柒完成签到 ,获得积分10
21秒前
yxl发布了新的文献求助10
21秒前
汉堡包应助wodetaiyangLLL采纳,获得10
22秒前
23秒前
lizishu应助star采纳,获得10
23秒前
24秒前
24秒前
songsong丿完成签到,获得积分10
26秒前
28秒前
28秒前
妡忆发布了新的文献求助10
29秒前
30秒前
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6519930
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8312900
关于积分的说明 17778183
捐赠科研通 5622068
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926896
邀请新用户注册赠送积分活动 1903825
关于科研通互助平台的介绍 1764293