Naučnici su pretvorili ljudsku ćeliju u dvojezgreni biosintetički procesor

Istraživački tim sa ETH Zurich u Švicarskoj bili u stanju da kreiraju prvi ikada biosintetski procesor sa dva jezgra u ljudskoj ćeliji. Da bi to učinili, koristili su metodu CRISPR-Cas9, koja se široko koristi u genetskom inženjeringu, kada proteini Cas9, koristeći kontrolirane i, moglo bi se reći, programirane akcije, modificiraju, pamte ili provjeravaju stranu DNK. A pošto se akcije mogu programirati, zašto ne modificirati CRISPR metodu da radi slično kao digitalna vrata?

Naučnici su pretvorili ljudsku ćeliju u dvojezgreni biosintetički procesor

Švicarski naučnici predvođeni vođom projekta profesorom Martinom Fusseneggerom uspjeli su umetnuti dvije CRISPR DNK sekvence iz dvije različite bakterije u ljudsku ćeliju. Pod uticajem proteina Cas9 i u zavisnosti od RNK lanaca koji se isporučuju u ćeliju, svaka od sekvenci proizvodi svoj jedinstveni protein. Tako je došlo do takozvane kontrolisane ekspresije gena, kada se na osnovu informacija zapisanih u DNK stvara novi proizvod – protein ili RNK. Po analogiji sa digitalnim mrežama, proces koji su razvili švajcarski naučnici može se predstaviti kao logički polusabirač sa dva ulaza i dva izlaza. Izlazni signal (proteinska varijanta) zavisi od dva ulazna signala.

Biološki procesi u živim ćelijama ne mogu se porediti sa digitalnim računarskim kolima u smislu brzine rada. Ali ćelije mogu da rade sa najvišim stepenom paralelizma, obrađujući do 100 molekula istovremeno. Zamislite živo tkivo sa milionima "procesora" sa dva jezgra. Takav računar može pružiti impresivne performanse čak i po savremenim standardima. Ali čak i ako ostavimo po strani stvaranje “uspravnih” superkompjutera, umjetni logički blokovi ugrađeni u ljudsko tijelo mogu pomoći u dijagnostici i liječenju bolesti, uključujući rak.

Takvi blokovi mogu obraditi biološke informacije u ljudskom tijelu kao ulaz i generirati dijagnostičke signale i farmakološke sekvence. Ako, na primjer, započne proces metastaza, umjetni logički sklopovi bi mogli početi proizvoditi enzime koji suzbijaju rak. Postoji mnogo aplikacija za ovaj fenomen, a njegova primjena može promijeniti osobu i svijet.



izvor: 3dnews.ru

Dodajte komentar