Forskerteam fra ETH Zürich i Sveits tidenes første biosyntetiske dual-core prosessor i en menneskelig celle. For å gjøre dette brukte de CRISPR-Cas9-metoden, mye brukt i genteknologi, når Cas9-proteiner ved hjelp av kontrollerte og, kan man si, programmerte handlinger, modifiserer, husker eller sjekker fremmed DNA. Og siden handlinger kan programmeres, hvorfor ikke endre CRISPR-metoden slik at den fungerer på samme måte som digitale porter?
Sveitsiske forskere ledet av prosjektleder professor Martin Fussenegger var i stand til å sette inn to CRISPR DNA-sekvenser fra to forskjellige bakterier i en menneskelig celle. Under påvirkning av Cas9-proteinet og avhengig av RNA-kjedene som ble levert til cellen, produserte hver av sekvensene sitt eget unike protein. Dermed skjedde det såkalte kontrollerte uttrykket av gener, når det, på grunnlag av informasjon registrert i DNA, opprettes et nytt produkt - protein eller RNA. I analogi med digitale nettverk kan prosessen utviklet av sveitsiske forskere representeres som en logisk halvadder med to innganger og to utganger. Utgangssignalet (proteinvariant) avhenger av to inngangssignaler.
Biologiske prosesser i levende celler kan ikke sammenlignes med digitale datakretser når det gjelder driftshastighet. Men celler kan operere med den høyeste grad av parallellitet, og behandle opptil 100 000 molekyler om gangen. Se for deg levende vev med millioner av dual-core "prosessorer". En slik datamaskin kan gi imponerende ytelse selv etter moderne standarder. Men selv om vi legger til side etableringen av "oppreiste" superdatamaskiner, kan kunstige logiske blokker innebygd i menneskekroppen hjelpe til med diagnostisering og behandling av sykdommer, inkludert kreft.
Slike blokker kan behandle biologisk informasjon i menneskekroppen som input og generere både diagnostiske signaler og farmakologiske sekvenser. Hvis prosessen med metastaser begynner, for eksempel, kan kunstige logiske kretsløp begynne å produsere enzymer som undertrykker kreft. Det er mange applikasjoner for dette fenomenet, og implementeringen kan endre en person og verden.
Kilde: 3dnews.ru