Pasukan penyelidik dari ETH Zurich di Switzerland pemproses dwi-teras biosintetik pertama dalam sel manusia. Untuk melakukan ini, mereka menggunakan kaedah CRISPR-Cas9, digunakan secara meluas dalam kejuruteraan genetik, apabila protein Cas9, menggunakan terkawal dan, seseorang mungkin berkata, tindakan yang diprogramkan, mengubah suai, mengingat atau menyemak DNA asing. Dan memandangkan tindakan boleh diprogramkan, mengapa tidak ubah suai kaedah CRISPR untuk berfungsi sama dengan gerbang digital?
Saintis Switzerland yang diketuai oleh ketua projek Profesor Martin Fussenegger dapat memasukkan dua urutan DNA CRISPR daripada dua bakteria berbeza ke dalam sel manusia. Di bawah pengaruh protein Cas9 dan bergantung pada rantai RNA yang dibekalkan kepada sel, setiap urutan menghasilkan protein uniknya sendiri. Oleh itu, apa yang dipanggil ekspresi terkawal gen berlaku, apabila, berdasarkan maklumat yang direkodkan dalam DNA, produk baru dicipta - protein atau RNA. Dengan analogi dengan rangkaian digital, proses yang dibangunkan oleh saintis Switzerland boleh diwakili sebagai separuh penambah logik dengan dua input dan dua output. Isyarat keluaran (varian protein) bergantung pada dua isyarat input.
Proses biologi dalam sel hidup tidak boleh dibandingkan dengan litar pengkomputeran digital dari segi kelajuan operasi. Tetapi sel boleh beroperasi dengan tahap paralelisme tertinggi, memproses sehingga 100 molekul pada satu masa. Bayangkan tisu hidup dengan berjuta-juta "pemproses" dwi-teras. Komputer sedemikian boleh memberikan prestasi yang mengagumkan walaupun mengikut piawaian moden. Tetapi walaupun kita mengetepikan penciptaan superkomputer "tegak", blok logik buatan yang dibina ke dalam tubuh manusia boleh membantu dalam diagnosis dan rawatan penyakit, termasuk kanser.
Blok tersebut boleh memproses maklumat biologi dalam tubuh manusia sebagai input dan menjana kedua-dua isyarat diagnostik dan urutan farmakologi. Jika proses metastasis bermula, contohnya, litar logik buatan boleh mula menghasilkan enzim yang menyekat kanser. Terdapat banyak aplikasi untuk fenomena ini, dan pelaksanaannya boleh mengubah seseorang dan dunia.
Sumber: 3dnews.ru