Forskargrupp från ETH Zürich i Schweiz den första biosyntetiska dual-core-processorn någonsin i en mänsklig cell. För att göra detta använde de CRISPR-Cas9-metoden, flitigt använd inom genteknik, när Cas9-proteiner med kontrollerade och, kan man säga, programmerade åtgärder, modifierar, minns eller kontrollerar främmande DNA. Och eftersom åtgärder kan programmeras, varför inte ändra CRISPR-metoden så att den fungerar på samma sätt som digitala grindar?
Schweiziska forskare ledda av projektledaren professor Martin Fussenegger kunde infoga två CRISPR-DNA-sekvenser från två olika bakterier i en mänsklig cell. Under påverkan av Cas9-proteinet och beroende på RNA-kedjorna som tillfördes cellen, producerade var och en av sekvenserna sitt eget unika protein. Således inträffade det så kallade kontrollerade uttrycket av gener, när, på basis av information registrerad i DNA, en ny produkt skapas - protein eller RNA. I analogi med digitala nätverk kan den process som utvecklats av schweiziska forskare representeras som en logisk halvadderare med två ingångar och två utgångar. Utsignalen (proteinvariant) beror på två insignaler.
Biologiska processer i levande celler kan inte jämföras med digitala beräkningskretsar när det gäller driftshastighet. Men celler kan arbeta med den högsta graden av parallellitet och bearbeta upp till 100 000 molekyler åt gången. Föreställ dig levande vävnad med miljontals "processorer" med dubbla kärnor. En sådan dator kan ge imponerande prestanda även med moderna standarder. Men även om vi lägger undan skapandet av "upprättstående" superdatorer, kan konstgjorda logiska block inbyggda i människokroppen hjälpa till vid diagnos och behandling av sjukdomar, inklusive cancer.
Sådana block kan behandla biologisk information i människokroppen som input och generera både diagnostiska signaler och farmakologiska sekvenser. Om processen med metastaser börjar, till exempel, kan konstgjorda logiska kretsar börja producera enzymer som undertrycker cancer. Det finns många applikationer för detta fenomen, och dess genomförande kan förändra en person och världen.
Källa: 3dnews.ru