Awọn onimo ijinlẹ sayensi yi DNA pada si awọn ẹnu-ọna ọgbọn: igbesẹ si awọn kọnputa kemikali

Ẹgbẹ kan ti awọn onimo ijinlẹ sayensi ti o dari nipasẹ awọn oniwadi lati Ile-ẹkọ giga Caltech ni anfani lati ṣe igbesẹ kekere ṣugbọn pataki ninu idagbasoke awọn kọnputa kemikali ti a ṣe eto larọwọto. Gẹgẹbi awọn eroja iṣiro ipilẹ ninu iru awọn ọna ṣiṣe, awọn akojọpọ DNA ni a lo, eyiti nipasẹ ẹda adayeba wọn ni agbara lati ṣeto ararẹ ati dagba. Gbogbo ohun ti o nilo fun awọn ọna ṣiṣe iṣiro ti o da lori DNA lati ṣiṣẹ jẹ igbona, omi brackish, algorithm idagba ti a fi sinu DNA, ati ipilẹ ipilẹ ti awọn ilana DNA.

Awọn onimo ijinlẹ sayensi yi DNA pada si awọn ẹnu-ọna ọgbọn: igbesẹ si awọn kọnputa kemikali

Titi di isisiyi, “iṣiro” pẹlu DNA ti ṣe ni muna ni lilo lẹsẹsẹ kan. Awọn ọna lọwọlọwọ ko dara fun awọn iṣiro lainidii. Awọn onimo ijinlẹ sayensi lati Caltech ni anfani lati bori aropin yii ati ṣafihan imọ-ẹrọ kan ti o le ṣe awọn algoridimu lainidii nipa lilo ipilẹ ipilẹ kan ti awọn eroja DNA ti oye ati apẹẹrẹ ti awọn ilana DNA ipilẹ 355 ti o ni iduro fun algorithm “iṣiro” - afọwọṣe ti awọn ilana kọnputa. "Irugbin" ti o ni imọran ati ṣeto ti "awọn itọnisọna" ni a ṣe sinu ojutu iyọ, lẹhin eyi ti iṣiro naa bẹrẹ-apejọ ti ọkọọkan.

Awọn onimo ijinlẹ sayensi yi DNA pada si awọn ẹnu-ọna ọgbọn: igbesẹ si awọn kọnputa kemikali

Ẹya ipilẹ tabi “irugbin” jẹ agbo DNA (DNA origami) - nanotube kan ni gigun 150 nm ati 20 nm ni iwọn ila opin. Eto ti “irugbin” naa wa ni aiyipada ko yipada laibikita algorithm ti yoo ṣe iṣiro. Ẹba ti “irugbin” ni a ṣẹda ni ọna ti o jẹ pe ni ipari rẹ apejọ awọn ilana DNA bẹrẹ. Okun ti ndagba ti DNA ni a mọ lati pejọ lati awọn ilana ti o baamu awọn ilana ti a dabaa ni eto molikula ati akopọ kemikali, kii ṣe laileto. Niwọn igba ti ẹba “irugbin” jẹ aṣoju ni irisi awọn ẹnubode ipo ipo mẹfa, nibiti ẹnu-ọna kọọkan ni awọn igbewọle meji ati awọn abajade meji, idagba DNA bẹrẹ lati gbọràn si ọgbọn ti a fun (algorithm) eyiti, gẹgẹbi a ti sọ loke, jẹ aṣoju nipasẹ eto ti a fun ti awọn ilana DNA ti awọn ipilẹ 355 ti a gbe sinu awọn aṣayan ojutu.

Lakoko awọn adanwo, awọn onimo ijinlẹ sayensi fihan iṣeeṣe ti ṣiṣe awọn algoridimu 21, pẹlu kika lati 0 si 63, yiyan oludari, ipinnu pipin nipasẹ mẹta ati awọn miiran, botilẹjẹpe ohun gbogbo ko ni opin si awọn algoridimu wọnyi. Ilana iṣiro naa tẹsiwaju ni ipele nipasẹ igbese, bi awọn okun DNA ti ndagba lori gbogbo awọn abajade mẹfa ti “irugbin”. Ilana yii le gba lati ọjọ kan si ọjọ meji. Ṣiṣe “irugbin” gba akoko ti o dinku pupọ - lati wakati kan si meji. Abajade ti awọn isiro ni a le rii pẹlu awọn oju tirẹ labẹ microscope elekitironi. Awọn tube unfolds sinu kan teepu, ati lori teepu, ni awọn ipo ti kọọkan "1" iye lori DNA ọkọọkan, a amuaradagba moleku han labẹ a maikirosikopu ti wa ni so. Awọn odo ko han nipasẹ microscope kan.

Awọn onimo ijinlẹ sayensi yi DNA pada si awọn ẹnu-ọna ọgbọn: igbesẹ si awọn kọnputa kemikali

Nitoribẹẹ, ni fọọmu ti a gbekalẹ, imọ-ẹrọ ti jinna lati ṣiṣe awọn iṣiro kikun. Nitorinaa o dabi kika teepu kan lati teletype kan, ti o ta jade ni ọjọ meji. Sibẹsibẹ, imọ-ẹrọ n ṣiṣẹ ati fi aaye pupọ silẹ fun ilọsiwaju. O han gbangba ninu itọsọna wo ni a le gbe, ati kini o nilo lati ṣe lati mu awọn kọnputa kemikali sunmọ.




orisun: 3dnews.ru

Fi ọrọìwòye kun