İsviçre'deki ETH Zürih'ten araştırma ekibi insan hücresindeki ilk biyosentetik çift çekirdekli işlemci. Bunu yapmak için, Cas9 proteinleri kontrollü ve programlanmış eylemleri kullanarak yabancı DNA'yı değiştirdiğinde, hatırladığında veya kontrol ettiğinde genetik mühendisliğinde yaygın olarak kullanılan CRISPR-Cas9 yöntemini kullandılar. Eylemler programlanabildiğine göre, neden CRISPR yöntemini dijital kapılara benzer şekilde çalışacak şekilde değiştirmeyesiniz?
Proje lideri Profesör Martin Fussenegger liderliğindeki İsviçreli bilim adamları, iki farklı bakteriden iki CRISPR DNA dizisini bir insan hücresine yerleştirmeyi başardılar. Cas9 proteininin etkisi altında hücreye sağlanan RNA zincirlerine bağlı olarak her dizi kendine özgü proteini üretti. Böylece, genlerin sözde kontrollü ifadesi, DNA'da kaydedilen bilgilere dayanarak yeni bir ürün (protein veya RNA) oluşturulduğunda meydana geldi. İsviçreli bilim insanları tarafından geliştirilen süreç, dijital ağlara benzetilerek iki girdi ve iki çıktıdan oluşan mantıksal bir yarı toplayıcı olarak temsil edilebilir. Çıkış sinyali (protein varyantı) iki giriş sinyaline bağlıdır.
Canlı hücrelerdeki biyolojik süreçler, çalışma hızı açısından dijital hesaplama devreleriyle karşılaştırılamaz. Ancak hücreler, bir seferde 100'e kadar molekülü işleyerek en yüksek derecede paralellikle çalışabilir. Milyonlarca çift çekirdekli “işlemciye” sahip canlı bir doku hayal edin. Böyle bir bilgisayar, modern standartlara göre bile etkileyici bir performans sağlayabilir. Ancak "dik" süper bilgisayarların yaratılmasını bir kenara bıraksak bile, insan vücuduna yerleştirilen yapay mantıksal bloklar, kanser de dahil olmak üzere hastalıkların teşhis ve tedavisinde yardımcı olabilir.
Bu tür bloklar, insan vücudundaki biyolojik bilgiyi girdi olarak işleyebilir ve hem teşhis sinyallerini hem de farmakolojik dizileri üretebilir. Örneğin metastaz süreci başlarsa yapay mantıksal devreler kanseri baskılayan enzimler üretmeye başlayabilir. Bu fenomenin pek çok uygulaması var ve uygulanması kişiyi ve dünyayı değiştirebilir.
Kaynak: 3dnews.ru