Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Программирование

Американские ученые пришли к выводу, что каждую клетку живого организма вполне можно описать как вычислительное устройство. Она получает на вход информацию и преобразует ее в результат на выходе. Ученым удалось взломать это вычислительное устройство и заставить выполнять нужные им команды, пишет Wired.

В работе, опубликованной в журнале Nature Biotechnology, сообщается, что ученым удалось заставить клетки выполнять 109 различных логических инструкций. Таким образом вычислительное устройство — больше чем просто удобная метафора при описании этой технологии. С дальнейшим развитием технологий это может привести к тому, что клетки научатся реагировать на команды. Это позволит им эффективнее вырабатывать нужные химические вещества и бороться с разнообразными болезнями.

Клетки выполняют инструкции, используя белки, которые получаются в результате рекомбинации ДНК — когда цепь ДНК перетасовывается, обрезается или сцепляются участки двух разных цепей. Ученым удалось выяснить, как можно активировать эти белки. И в зависимости от того, активирована рекомбинация или нет, клетка будет производить белки, закодированные в этом участке ДНК.

Например, клетка может быть настроена на выполнение простой логической операции отрицания — не делать определенное действие при активации. Ранее ученые создали клетки, которые начинают светиться по команде. Теперь же, когда клетка содержала определенную рекомбинацию ДНК, это не позволяло ей вырабатывать голубой флуоресцентный белок, заставляющий ее светиться. Но если рекомбинации не было, то клетка загоралась. В работе описываются и более сложные наборы инструкций, например, клетка светилась только при совпадении большого ряда условий.

Создатели говорят, что уже показательный эксперимент с светящимися клетками может стать полезным. Их можно запрограммировать на определение конкретных болезней. Дальше, если запустить образец таких клеток в кровь пациента, то можно определить, имеются ли у него эти заболевания. Если да, то клетки дадут об этом знать своим свечением. Потенциал не ограничивается светом клеток. Ученые приводят в пример создание электронных систем на базе контроллера Arduino. Обучение всегда начинается с того, чтобы заставить светодиод мигать по команде. Дальше идет переход к более сложным проектам.

Умение программировать клетки позволит создавать эффективные системы для обнаружения рака, потому что раковые клетки оставляют свои отпечатки, по которым их можно найти. Если применить технологию программирования и к иммунным клеткам, то можно настроить их на уничтожение раковых клеток и на лечение других болезней.

Исследователи Университета Северной Каролины уже запрограммировали стволовые клетки выслеживать и уничтожать раковые — речь идет о лечении глиобластомы, агрессивной формы рака мозга. А специалисты Института биологических исследований Солка запрограммировали геном мышей на омоложение.

Загрузка...
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

SONM: как люди будут зарабатывать на собственных компьютерах с помощью блокчейна
Кейсы
Егор Матешук, ostrovok.ru: проблемы big data можно решить, закидывая пачки денег в топку
Мнения
Художник-граффитист Миша Most: технология — это кисть, которая создает будущее
Мнения
Лунная гонка: как мировые державы собираются присвоить себе спутник Земли
Идеи
Тренды
Итоги Нобелевской недели. За что дали Нобелевскую премию в 2018 году?
Руслан Шагалеев, Иннополис: война между корпорациями и городами ведется за человеческий капитал
Идеи
Кристина Хаверкамп, DENA: цена на электроэнергию должна сильнее коррелировать c погодой: много солнца и ветра — дешево, мало — дорого
Тренды
Тренды
7 лучших книг о технологиях и науке на русском языке, вышедших в 2018 году
Микрореволюция: фермеры с помощью микробов спасут мир от голода
Идеи
Александр Тормасов, Университет Иннополис: мозги людей могут быть совершенно не готовы к восприятию новых идей
Мнения
Одежда, которая поможет миру: костюм-помощник, майка-тренер и носок-няня
Тренды
В ожидании первого удара: как США готовятся к атаке со стороны России и Китая
Тренды
Страшнее метана: какие еще промышленные выбросы разрушают озоновый слой
Тренды
Интеллект большого города: как данные и умные алгоритмы улучшают качество жизни в мегаполисах
Тренды
На защите европейцев: как GDPR стал дырой в бюджете российских ИТ-компаний
Мнения
Игорь Балк, Global Innovation Labs: в XXI веке приватности нет и не будет
Тренды
Deneum: как заниматься холодным ядерным синтезом и бороться с сомнениями ученых
Кейсы
Расист, оружие и предвзятый судья — каким станет искусственный интеллект в будущем
Тренды
На совести информаторов: как громкие скандалы вокруг АНБ, Facebook и Tesla изменили мир
Тренды
NativeOS: нативная реклама в видео без репутационных потерь и терроризма от режиссера короткометражек
Кейсы
Тренды
Тихий убийца: как микропластик вызывает болезни и останавливает репродукцию живых организмов
Гонка для JavaScript-разработчиков: как постоянные обновления мешают работе
Тренды
Big data на страже здоровья: как и зачем медицинские организации собирают и хранят данные
Тренды
Николь Миллс, Booking.com — об инновациях, agile-подходе и индустрии впечатлений
Кейсы
Слишком опасный нанопластик: как одноразовые пакеты превращаются в частицы-убийцы
Тренды
Идеи
Человек и квантовая теория: существует ли то, что мы не наблюдаем
Здесь может быть ваша реклама: НАСА планирует заработать на космосе миллионы
Тренды
Опасный криптотрейдинг: как киберпреступники угрожают виртуальным сбережениям и биржам
Тренды
Тренды
Как через 20 лет будет выглядеть армия будущего
5 финансовых инструментов, которые помогут инвесторам даже после падения криптовалюты
Тренды
Александр Лямин, Qrator Labs: наша задача — выработать у людей цифровую гигиену, чтобы они «не ели с помойки»
Кейсы
Эдуард Фош Вильяронга: люди видят в роботе только внешность, забывая, что он следит за ними
Тренды
Доктор Куэй Во-Райнард, HIT Foundation: если страна требует суверенитета данных, мы построим для нее отдельный блокчейн
Кейсы
«Хакинтош»: как собрать свой собственный Mac лучше, чем у Apple
Идеи
Роботы против мигрантов: какой вклад в ксенофобию и расизм делают технологии ИИ
Тренды
Война скриптов — искусственный интеллект против навязчивой рекламы
Тренды
Как заново изобрести супермаркет: осознанность потребления, этика производства и роботы
Тренды
Каждый человек станет сам себе банком: цифровой мир отказывается от посредников между бизнесом и клиентом
Тренды
Архитектор вычислительной инфраструктуры «Платона» Александр Варламов — о будущем ИТ-индустрии в России, стартапах и разработке
Кейсы
Дмитрий Богданов, капитан сборной России по CS:GO — о стиле жизни киберспортсмена, тренировках и блокировках РКН
Тренды
Идеи
Космос — наш дом: что осталось решить ученым, чтобы поселить человека за пределами Земли
Прайсинг, трекинг, скоринг, биллинг и другие технологии, которые двигают российский бизнес
Тренды
Кейсы
«Педиатр 24/7»: как телемед-стартап подарил родителям спокойствие, а врачам — работу
Вас снова обманули: как человечество учит компьютеры определять фейки в интернете
Тренды
БиСи Бирман, Heavy Projects: ИИ должен иметь несовершенства — это элемент случая
Мнения
Артем Геллер, lab.ag: делая сервис для государства, ты помогаешь своей бабушке
Мнения
Акселераторы и инкубаторы: что выбрать стартапу на раннем этапе развития
Мнения
Вопрос доверия: как и почему изменилось отношение к телемедицине в России
Тренды
Правительственные криптопесочницы: как освободить финтех от давления закона и защитить потребителей
Тренды