Home » Stiinta » Biologii au construit o secvenţă de software care va putea programa celulele vii ca pe un computer – FOTO

Biologii au construit o secvenţă de software care va putea programa celulele vii ca pe un computer – FOTO

Autor: Marina Manastîrlî 04.12.2016
Pentru prima dată, cercetătorii au dezvoltat un nou tip de software care face posibilă ingineria genetică sau "programarea" celulelor.

Celulele programate vor putea efectua orice tip de funcţie, datorită unui  simplu limbaj de programare.

Încă din 1973, biologii au produs bacterii personalizate sau alte organisme unicelulare, care pot face lucruri utile pentru oameni. De exemplu, cea mai mare parte a insulinei folosite de diabeticii de astăzi a fost produsă dintr-o versiune modificată genetic a drojdiei de panificaţie (Saccharomyces cerevisiae ) sau Escherichia coli (E. coli), au mai fost programate bacterii care să producă biocombustibil şi să pompeze antibiotice.

„Celulele raspund mediului lor, iau decizii, construiesc structuri şi coordonează sarcini. La baza acestor procese sunt operaţiile de calcul efectuate de către reţelele de proteine, care reglementează şi integrează semnale şi controlează calendarul de exprimare genetică”, explică echipa de la Massachusetts Institute of Technology.

Potrivit cercetătorilor de la MIT, valorificarea aceastei capacităţi este critică pentru proiectele de biotehnologie, care au nevoie de decizii, de control, de detectare şi de organizare spaţială.

Software-ul dezvoltat de oamenii de ştiinţă de la MIT se numeşte Cello, iar echipa speră ca acesta să programeze o celulă la fel de uşor cum se programează un calculator. Oamenii de ştiinţă încearcă să facă lucruri din ce în ce mai complexe cu celule vii, prin intermediul acestor tipuri de programe ei vor să simplifice, în mod ideal, instrucţiunile pentru a construi şi modela mai eficient celulele.

„Ceea ce am constatat de-a lungul timpului este că biologia nu este acel tip de substrat imprevizibil misterios, ci pur şi simplu aşa ne pare fiindcă nu am avut necesarul de instrumente cu care să vedem ce se întâmplă. Acesta este primul exemplu de software creat ca un limbaj de programare pentru celule”, a declarat Christopher Voigt, biolog şi cercetătorul principal al acestui studiu.

Practic, programul Cello va permite să direcţioneze instrucţiunile cercetătorilor, cum ar fi alegerea promotorului dorit şi modul în care „circuitul” sau programul să ruleze: şi acesta va extrage o secvenţă pentru o plasmidă de ADN.

Plasmidele sunt componente al cromozomului bacterian care se poate replica autonom şi pot fi transferate dintr-o celulă în alta, folosite în ingineria genetică. Acest lucru înseamnă că biologii pot folosi aceste plasmide personalizate şi să le folosească pentru a le adăuga în ADN-ul extern al genomului, creând o celulă ideală.

Potrivit cercetătorului Voigt, proiectul a presupus o muncă enormă, spunând că le-a luat un deceniu pentru a crea Cello.

”Ingineria celulară incorectă poate fi la fel de neiertătoare precum e omiterea unei linii de cod într-un program IT”, afirmă cercetătorul Voigt.

Pentru a evita crearea de celule defecte, echipa a trebuit să dezvolte componente genetice care lucrează împreună ca un izolator, pentru a se asigura că fiecare secvenţă e funcţională indiferent în ce secvenţă de ADN va fi plasată.

Dar rezultatele vorbesc de la sine: 92 % din cele 412 de produse finite au funcţionat în mod corect.

Voigt estimează că le va mai lua aproximativ o săptămână pentru a proiecta 60 de circuite biologice cu Cello.

Sursa: Science Alert

Vă recomandăm şi aceste articole:

 
 
 
Cele mai noi articole
Absolvenților din 2020 le va fi mai greu să-și găsească de lucru. Ce recomandă specialiștii în resurse umane
Absolvenților din 2020 le va fi mai greu să-și găsească de lucru. Ce recomandă specialiștii în resurse umane
Erica, primul robot umanoid distribuit în rolul principal într-un film la Hollywood
Erica, primul robot umanoid distribuit în rolul principal într-un film la Hollywood
Cercetătorii au aflat noi detalii despre ouăle depuse de dinozauri
Cercetătorii au aflat noi detalii despre ouăle depuse de dinozauri
Când se vor afişa rezultatele complete de la Evaluarea Naţională (Capacitate) 2020. Edu.ro anunţă notele pe judeţe
Când se vor afişa rezultatele complete de la Evaluarea Naţională (Capacitate) 2020. Edu.ro anunţă notele pe judeţe
Facebook a creat un Headset pentru realitate virtuală de mărimea unor ochelari de soare
Facebook a creat un Headset pentru realitate virtuală de mărimea unor ochelari de soare
Motivul pentru care creierul tău nu te va lăsa niciodată să vezi toate cele 12 puncte din această imagine
Motivul pentru care creierul tău nu te va lăsa niciodată să vezi toate cele 12 puncte din această imagine
Rusia vrea să trimită doi turiști în spațiu
Rusia vrea să trimită doi turiști în spațiu
Laserele pot fi folosite pentru a răci obiecte
Laserele pot fi folosite pentru a răci obiecte
Cum arată și ce greutate are cel mai mare pește prins vreodată. FOTO
Cum arată și ce greutate are cel mai mare pește prins vreodată. FOTO
Cărbunele a atins un „punct culminant” și nu mai are sens din punct de vedere financiar
Cărbunele a atins un „punct culminant” și nu mai are sens din punct de vedere financiar
Un bombardier B-52 ar putea fi folosit până în 2097
Un bombardier B-52 ar putea fi folosit până în 2097
Mutațiile ascunse ale tomatelor scoase la iveală de un nou studiu
Mutațiile ascunse ale tomatelor scoase la iveală de un nou studiu
Un sistem de avertizare în timp real pentru cutremure ar putea fi integrat în Android
Un sistem de avertizare în timp real pentru cutremure ar putea fi integrat în Android
Descoperire impresionantă în largul coastelor Groenlandei: o uriașă grădină de corali moi
Descoperire impresionantă în largul coastelor Groenlandei: o uriașă grădină de corali moi
Care a fost cel mai lung fulger din istoria omenirii. S-a întins pe sute de kilometri și a fost văzut în mai multe țări
Care a fost cel mai lung fulger din istoria omenirii. S-a întins pe sute de kilometri și a fost văzut în mai multe țări
Google nu va mai produce seria Pixel 3a
Google nu va mai produce seria Pixel 3a
Cercetătorii testează o nouă modalitate pentru studierea undelor gravitaționale
Cercetătorii testează o nouă modalitate pentru studierea undelor gravitaționale
Un studiu arată că vederea ar putea fi îmbunătățită dacă ne uităm direct la o lumină roșie
Un studiu arată că vederea ar putea fi îmbunătățită dacă ne uităm direct la o lumină roșie