Цепочки ДНК совершают аналоговые вычисления в пробирке

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.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
В MIT разработали беспроводные антенны для живых клеток
Наука
В Турции нашли место первой победы Александра Македонского над персами
Наука
Зрение муравьев вдохновило ученых на создание чипов для поиска раковых клеток
Новости
Древнюю реконструкцию Стоунхенджа связали с миграцией из Европы
Наука
В Нижнем Новгороде пациенту с эпилепсией поставили «нейростимулятор нового поколения»
Наука
OpenAI: новая модель GPT обошла в тестах большинство программистов планеты
Новости
Ток без шоу: лайфхаки при создании идеальной домашней электросети
Технологии
Ученые нашли ключ к неизвестной физике и пониманию темной материи
Космос
Северный магнитный полюс смещается к России: как это влияет на GPS
Наука
«Уэбб» нашел галактику, которую ученые не могут объяснить
Космос
Ученые нашли «инопланетное» растение: оно не связано ни с одним видом на Земле
Наука
НАСА показало космическую «елку» и «венок» к Рождеству  
Космос
Астероид с 10-этажный дом летит в сторону Земли
Космос
Квантовую телепортацию впервые совершили по обычному интернет-кабелю
Новости
Инженеры предложили технологию для зарядки смартфона в кармане
Новости
Неоднородное расширение Вселенной ставит под сомнение существование темной энергии
Космос
Российские физики создали усилитель для оптоволоконных сетей
Новости
«Джеймс Уэбб» изучил ледяное прошлое ранней Солнечной системы
Космос
В России доказали безопасность транспортировки плазмы крови дронами
Иннополис
Ученые нашли практически безграничный источник топлива
Наука