Новости Hardware

Учёные превратили клетку человека в двухъядерный биосинтетический процессор

Группа исследователей из Высшей технической школы Цюриха в Швейцарии (ETH Zurich) смогли создать первый в истории биосинтетический двухъядерный процессор в клетке человека. Для этого они задействовали широко используемый в генной инженерии метод CRISPR-Cas9, когда белки Cas9 с помощью управляемых и, можно сказать, запрограммированных действий видоизменяют, запоминают или проверяют чужеродные ДНК. А раз действия можно запрограммировать, то почему бы метод CRISPR не модифицировать для работы по аналогии с цифровыми вентилями?

Colourbox/Steven Emmett, ETH Zurich

Colourbox/Steven Emmett, ETH Zurich

Швейцарские учёные во главе с руководителем проекта профессором Мартином Фуссенеггером (Martin Fussenegger) смогли встроить в клетку человека две ДНК-последовательности CRISPR от двух разных бактерий. Под воздействием белка Cas9 и в зависимости от подающихся в клетку цепочек РНК каждая из последовательностей вырабатывала свой уникальный белок. Тем самым происходила так называемая управляемая экспрессия генов, когда на основе записанной в ДНК информации создаётся некий новый продукт ― белок или РНК. По аналогии с цифровыми сетями разработанный швейцарскими учёными процесс можно представить в виде логического полусумматора с двумя входами и двумя выходами. Сигнал на выходе (вариант белка) зависит от двух сигналов на входе.

Биологические процессы в живых клетках по скорости работы не могут сравниться с цифровыми вычислительными цепями. Но клетки могут работать с высочайшей степенью параллелизма, за раз обрабатывая на входе до 100 000 молекул. Представьте себе живую ткань с миллионами двухъядерных «процессоров». Такой компьютер может представить впечатляющую даже по современным меркам производительность. Но даже если отбросить в сторону создание «прямоходящих» суперкомпьютеров, встроенные в тело человека искусственные логические блоки могут помочь в диагностике и лечении заболеваний, включая онкологические.

Такие блоки могут обрабатывать на входе биологическую информацию в организме человека и генерировать как диагностические сигналы, так и фармакологические последовательности. В случае начала процесса появления метастазов, например, искусственные логические цепи могли бы начать вырабатывать подавляющие онкологические явления ферменты. Применений данному явлению множество, а реализация способна изменить человека и мир.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
Прежде чем оставить комментарий, пожалуйста, ознакомьтесь с правилами комментирования. Оставляя комментарий, вы подтверждаете ваше согласие с данными правилами и осознаете возможную ответственность за их нарушение.
Все комментарии премодерируются.
Комментарии загружаются...
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Оценки ремонтопригодность появятся на всей электронике, которая продаётся во Франции, со следующего года 31 мин.
Lenovo готовит три смартфона в ответ на новые Xiaomi Redmi Note 9 2 ч.
Surface Laptop 4 и Surface Pro 8 внешне не будут отличаться от предшественников, но станут намного мощнее 3 ч.
Alphacool выпустила водоблоки для видеокарт Radeon RX 6800 (XT) в исполнении MSI и Sapphire 3 ч.
DxOMark назвала дисплей флагманского Huawei P40 Pro одним из лучших среди всех смартфонов 3 ч.
Apple оснастит фирменным 5G-модемом, не только iPhone 13, но и будущие iPad Pro 4 ч.
Lenovo выпустила в России флагманы компьютеры: планшет Tab P11 Pro и ноутбуки серий ThinkPad X1 и Yoga 9i 4 ч.
Заключён первый контракт на уборку космического мусора. Услуга будет очень дорогой 4 ч.
За первые дни продаж было реализовано более 2 млн. PlayStation 5, подсчитали СМИ 5 ч.
Цена флеш-памяти NAND продолжит падать до конца года из-за перепроизводства. SSD должны подешеветь 6 ч.