;
Новости 24 марта 2022

Ученые придумали, как создать мощные биологические компьютеры из генов

Далее

Крошечные биологические компьютеры, изготовленные из ДНК и РНК, могут произвести революцию в том, как мы диагностируем и лечим множество заболеваний.

Исследователи из Национального института стандартов и технологий (NIST) создали биологические компьютеры, которые работают дольше других подобных устройств. Такие вычислительные аппараты потенциально могут сохраняться внутри клеток.

В статье, опубликованной в журнале Science Advances, авторы отказываются от традиционного подхода, основанного на ДНК. Вместо этого они использовали РНК нуклеиновой кислоты. В результате оказалось, что цепочки РНК такие же надежные и универсальные, как и их аналоги на основе ДНК. Более того, живые клетки могут создавать эти цепочки РНК непрерывно, но такое не всегда работает с цепями ДНК.

Биологические компьютеры похожи на обычные вычислительные устройства, их можно запрограммировать для выполнения различных задач.

Разница в том, что информация кодируется не единицами и нулями, а строками A, T, C и G. Это четыре химических основания, составляющие ДНК.

Сэмюэль Шаффтер, научный сотрудник NIST и ведущий автор исследования

Исследователи могут контролировать цепочку нуклеиновой кислоты и с чем ей связываться, когда собирают определенную последовательность оснований.

Цепочку можно сконструировать таким образом, чтобы она прикреплялась к определенным частям ДНК, РНК или конкретным белкам, связанным с заболеванием. Дальше в этой же цепи запускаются химические реакции с другими цепями: это нужно для обработки химической информации. Результат, который мы получаем после обработки данных, может помочь при диагностике заболеваний. 

Главной проблемой таких устройств была недолговечность: их хватало только на один цикл работы, поэтому авторы решили заменить основание с ДНК на РНК. В результате они создали устройство, которое смогло последовательно выполнять различные логические операции. 

Читать далее

«Джеймс Уэбб» сделал самую четкую фотографию звезды в истории

Квантовая зарядка позволит рекордно быстро заряжать электромобили

НАСА сфотографировало китайский марсоход Zhurong с орбиты