Οι επιστήμονες ανακάλυψαν πώς να δημιουργήσουν ισχυρούς βιολογικούς υπολογιστές από γονίδια

Ερευνητές του Εθνικού Ινστιτούτου Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST) δημιούργησαν βιολογικούς υπολογιστές.

που λειτουργούν περισσότερο από άλλες παρόμοιες συσκευές. Τέτοιες υπολογιστικές συσκευές θα μπορούσαν ενδεχομένως να παραμείνουν μέσα στα κύτταρα.

Σε άρθρο που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό ScienceΜε την πρόοδο, οι συγγραφείς εγκαταλείπουν την παραδοσιακή προσέγγιση που βασίζεται στο DNA. Αντίθετα, χρησιμοποίησαν RNA νουκλεϊκού οξέος. Το αποτέλεσμα είναι ότι οι κλώνοι RNA είναι εξίσου ισχυροί και ευέλικτοι με τους αντίστοιχους που βασίζονται στο DNA. Επιπλέον, τα ζωντανά κύτταρα μπορούν να δημιουργούν αυτούς τους κλώνους RNA συνεχώς, αλλά αυτό δεν λειτουργεί πάντα με τους κλώνους του DNA.

Οι βιολογικοί υπολογιστές είναι παρόμοιοι με τις συνηθισμένες υπολογιστικές συσκευές, μπορούν να προγραμματιστούν για να εκτελούν διάφορες εργασίες.

Η διαφορά είναι ότι οι πληροφορίες κωδικοποιούνται όχι από μονάδες και μηδενικά, αλλά από τις χορδές A, T, C και G. Αυτές είναι οι τέσσερις χημικές βάσεις που συνθέτουν το DNA.

Samuel Schaffter, ερευνητής του NIST και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης

Οι ερευνητές μπορούν να ελέγξουν τον κλώνο νουκλεϊκού οξέος και με τι συνδέεται όταν συναρμολογούν μια συγκεκριμένη αλληλουχία βάσεων.

Η αλυσίδα μπορεί να κατασκευαστεί με αυτόν τον τρόπο:έτσι ώστε να προσκολλάται σε συγκεκριμένα μέρη DNA, RNA ή σε συγκεκριμένες πρωτεΐνες που σχετίζονται με τη νόσο. Περαιτέρω στην ίδια αλυσίδα, ξεκινούν χημικές αντιδράσεις με άλλες αλυσίδες: αυτό είναι απαραίτητο για την επεξεργασία χημικών πληροφοριών. Το αποτέλεσμα που έχουμε μετά την επεξεργασία των δεδομένων μπορεί να βοηθήσει στη διάγνωση ασθενειών. 

Το κύριο πρόβλημα με τέτοιες συσκευές ήτανευθραυστότητα: ήταν αρκετά μόνο για έναν κύκλο εργασίας, έτσι οι συγγραφείς αποφάσισαν να αντικαταστήσουν τη βάση από το DNA στο RNA. Ως αποτέλεσμα, δημιούργησαν μια συσκευή που μπορούσε να εκτελεί διάφορες λογικές λειτουργίες διαδοχικά. 

Διαβάστε περισσότερα:

Ο «James Webb» τράβηξε την πιο καθαρή φωτογραφία ενός σταρ στην ιστορία

Η κβαντική φόρτιση θα επιτρέψει τη γρήγορη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων που θα σπάσει ρεκόρ

Η NASA φωτογράφισε το κινεζικό ρόβερ Zhurong από τροχιά