Кейсы

Цепочки ДНК совершают аналоговые вычисления в пробирке

Далее

Команда ученых Университета Дьюка создала цепочки синтетической ДНК, которые при смешивании в правильном сочетании формируют аналоговую схему, выполняющую простые арифметические операции: сложение, вычитание и умножение. Вместо электрического напряжения схемы используют в качестве сигналов концентрацию определенных цепочек ДНК.

Другие ученые уже разрабатывали схемы на основе ДНК, которые могли находить квадратный корень или играть в крестики-нолики. Но большинство таких схем цифровые, то есть информация кодируется в последовательности единиц и нулей.

Устройство Университета Дьюка проводит вычисления, напрямую измеряя концентрацию отдельных молекул ДНК, без специальной схемы, конвертирующей их сначала в нули и единицы. Для компьютеров на основе ДНК аналоговый подход лучше, считает член рабочей группы Тяньци Сун. Например, они требуют меньшего числа цепочек, чем цифровые, и лучше подходят для считывания сигналов, несводимых к простому да/нет.

Генетики научились сохранять воспоминания в ДНК человека

Однако, до коммерческого применения схем на основе ДНК еще далеко, считает профессор Джон Рейф, руководитель исследования. Хотя бы потому, что вычисления в пробирке занимают несколько часов. Однако, они гораздо меньше кремниевых и могут работать в жидкой среде, то есть их можно использовать внутри кровеносной системы или внутри клеток.

Ученые надеются, что в далеком будущем появятся устройства, которые будут запрограммированы измерять уровень определенных химических веществ в крови и, при необходимости, выделять определенный набор ДНК или РНК, в качестве лекарства, пишет Phys.org.

Загрузка...