Home » D:News » Un nou pas spre computerul biologic: au fost creaţi „tranzistori” într-o bacterie! (VIDEO)

Un nou pas spre computerul biologic: au fost creaţi „tranzistori” într-o bacterie! (VIDEO)

Marius Comper 03.30.2013
Un nou pas spre computerul biologic: au fost creaţi „tranzistori” într-o bacterie! (VIDEO)
Oamenii de ştiinţă au folosit ţesut biologic pentru a recrea unul dintre principalele componente ale unui computer modern într-o celulă vie.

Dispozitivul biologic se comportă precum un tranzistor, unul din „comutatoarele” minuscule ce se găsesc cu miliardele pe microcipurile ce realizează calcule.

Cercetătorii au demonstrat dispozitivul realizat în interiorul unei bacterii E. coli, una dintre cele mai folosite bacterii în ingineria genetică. Reuşita este un nou exemplu al progresului de care se bucură domeniul biologiei sintetice, ce permite inginerilor să modifice biologia.

Cercetătorii de la Universitatea Stanford au detaliat în jurnalul Science modul în care tranzistorii biologi ar putea fi conectaţi în interiorul celulelor vii pentru a realiza sarcini de calcul precum controlarea modului în care sunt exprimate genele într-un organism.

Oamenii de ştiinţă conduşi de Drew Endy au arătat că aceşti tranzistori biologic funcţionează precum nişte porţi logice, ce primesc semnale pe care le transformă în diverse ieşiri. 

Tranzistorii obişnuiţi controlează fluxul electronilor de-a lungul unor fire de metal. În acest dispozitiv biologic, intitulat „transcriptor”, firul este un filament de ADN, iar electronii sunt înlocuiţi de o enzimă.

Un cip modern al unui computer găzduieşte miliarde de tranzistori ce sunt legaţi pentru a rezolva calcule împreună. Acelaşi lucru poate fi realizat cu ajutorul transcriptorilor, fiecare dintre aceştia fiind construit din aproximativ 150 de litere din codul genetic.

Oamenii de ştiinţă doresc să construiască computere în celule vii pentru a realiza diferite sarcini utile. „Printre primele lucruri care pot fi realizate se numără biosenzorii mai precişi. Vom putea vedea dacă o celulă a fost expusă la diferite combinaţii de substanţe chimice şi vom putea recepta un semnal specific atunci când un anumit tipar interesant iese la iveală, să spunem glucoză plus cofeină”, detaliază Jerome Bonnet, unul din autorii acestui studiu.

„Pe termen lung, sperăm că biocomputerele vor putea fi folosite pentru a studia şi reprograma sistemele vii şi pentru a îmbunătăţii terapiile celulare”, a mai spus cercetătorul. Terapia celulare este un domeniu din medicină care foloseşte cunoştinţele din genetică şi din biologia celulară pentru a regenera şi pentru a înlocui ţesuturile şi organele bolnave.

Cercetătorii de la Stanford au decis să ofere gratuit design-ul transcriptorului şi al porţilor logice biologice pentru a stimula dezvoltarea domeniului biologiei sintetice. „Cea mai mare parte a biotehnologiei nici nu a fost concepută în imaginaţie, darămite realizată. Împărtăşind gratuit aceste instrumente de bază, toată lumea poate munci mai bine împreună”, a explicat Bonnet.

Specialiştii estimează că piaţa biologiei sintetice ar putea ajunge la 100 de miliarde de dolari. Din acest motiv, guvernul britanic a investit peste 100 de milioane de lire sterline în acest domeniu, cercetările fiind totodată finanţate masiv şi de către Pentagon.

Iată cum funcţionează „transcriptorul”:

Surse: The Guardian, Stanford

Cele mai noi articole
România, inclusă pe lista „nu călătoriţi” întocmită de Departamentul de Stat al SUA
România, inclusă pe lista „nu călătoriţi” întocmită de Departamentul de Stat al SUA
Colaborare Vodafone, Ericsson, OPPO și Qualcomm pentru 5G
Colaborare Vodafone, Ericsson, OPPO și Qualcomm pentru 5G
Harry Houdini, magicianul incredibil care a vrut să demaște clarvăzătorii
Harry Houdini, magicianul incredibil care a vrut să demaște clarvăzătorii
Uriașul aisberg A68 s-a pierdut în ocean după desprinderea de Antarctica
Uriașul aisberg A68 s-a pierdut în ocean după desprinderea de Antarctica
Boom de gravide în Marea Britanie în pandemie de COVID
Boom de gravide în Marea Britanie în pandemie de COVID
Noile versiuni ale computerelor iMac și tabletelor iPad, lansate de Apple
Noile versiuni ale computerelor iMac și tabletelor iPad, lansate de Apple
Casa scriitorului vrâncean Duiliu Zamfirescu a fost donată Consiliului Județean Vrancea
Casa scriitorului vrâncean Duiliu Zamfirescu a fost donată Consiliului Județean Vrancea
Un oficial american avertizează: China și Rusia își modernizează arsenalul nuclear mai repede decât SUA
Un oficial american avertizează: China și Rusia își modernizează arsenalul nuclear mai repede decât SUA
Încă o premieră pe Marte. NASA a reușit să extragă oxigen pur și respirabil din atmosfera marțiană
Încă o premieră pe Marte. NASA a reușit să extragă oxigen pur și respirabil din atmosfera marțiană
Modul corect și incorect prin care poți purta două măști de protecție împotriva COVID-19
Modul corect și incorect prin care poți purta două măști de protecție împotriva COVID-19
Universitatea București, prima din țară în clasamentul Times Higher Education Impact Rankings
Universitatea București, prima din țară în clasamentul Times Higher Education Impact Rankings
Ziua Pământului, sărbătorită de Google cu un doodle special
Ziua Pământului, sărbătorită de Google cu un doodle special
SpaceX derulează pentru NASA un nou zbor istoric
SpaceX derulează pentru NASA un nou zbor istoric
Statele Unite ale Americii susțin planul Japoniei de a deversa apa radioactivă de la Fukushima în ocean
Statele Unite ale Americii susțin planul Japoniei de a deversa apa radioactivă de la Fukushima în ocean
Un submarin militar indonezian a dispărut în Marea Bali
Un submarin militar indonezian a dispărut în Marea Bali
Astăzi se împlinesc 117 ani de la naşterea omului care a dat lumii bomba atomică. Cinci inventatori care au ajuns să-şi regrete creaţiile
Astăzi se împlinesc 117 ani de la naşterea omului care a dat lumii bomba atomică. Cinci inventatori care au ajuns să-şi ...
Acțiunile Netflix încep să scadă și creșterea numărului de abonați încetinește. Care ar putea fi motivul
Acțiunile Netflix încep să scadă și creșterea numărului de abonați încetinește. Care ar putea fi motivul
Cum a schimbat pandemia clasamentul celor mai mari economii din lume
Cum a schimbat pandemia clasamentul celor mai mari economii din lume