生物計(jì)算機(jī)：打開細(xì)胞的遺傳晶體管

斯坦福大學(xué)的研究人員在本周宣布，他們已經(jīng)創(chuàng)造了基因受體，可以作為一種“生物計(jì)算機(jī)”潛在的革命性疾病如何處理。 在雜志“科學(xué)”上周五發(fā)表的一篇論文中，小組描述了他們的系統(tǒng)的遺傳晶體管，可以被插入到活細(xì)胞和開啟和關(guān)閉，如果某些條件得到滿足的。

研究人員希望，這些的晶體管可能最終建成微觀生活計(jì)算機(jī)。該計(jì)算機(jī)將能夠完成的任務(wù)，如判斷存在一定的毒素是在細(xì)胞內(nèi)，看到多少次癌細(xì)胞分裂，或如何準(zhǔn)確地確定藥物相互作用與每個(gè)細(xì)胞。

一旦晶體管確定的條件得到滿足，它可以被用來使細(xì)胞，和許多其他細(xì)胞，在它的周圍，做了具體的事情 - 告訴癌細(xì)胞自我毀滅。

“我們將能夠把電腦變成任何你想要的，活的細(xì)胞”首席研究員在斯坦福大學(xué)工程學(xué)院的德魯恩迪解釋圣何塞水星報(bào)。說：“我們不是要取代硅的電腦，我們不打算更換手機(jī)或筆記本電腦，但我們要計(jì)算工作的地方，硅永遠(yuǎn)不會(huì)成功。”

隊(duì)展示了他們的工作，用大腸桿菌，基因研究中常用的有機(jī)體。

傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)使用數(shù)百萬的微小的晶體管，從而控制中的電子流的形式，零和的二進(jìn)制代碼。一起工作的多個(gè)晶體管，可以形成一種叫做“邏輯門”，這是由計(jì)算機(jī)世界各地的所有計(jì)算的基本構(gòu)建塊。

研究人員的生物晶體管，他們被稱為“transcriptors，”用酶來控制流量沿著DNA鏈的RNA蛋白質(zhì)，就像電腦將使用硅晶體管來控制電子的流動(dòng)。

除了改變?nèi)藗兊乃季S方式有關(guān)人體，生物計(jì)算機(jī)使用這些transcriptors的可以用來更多地了解其他生物系統(tǒng)的一連串的。

“舉個(gè)例子，假設(shè)我們的合作伙伴，微生物和植物來記錄事件，自然或以其他方式，將該信息轉(zhuǎn)換成容易觀察到的信號(hào)，”恩迪告訴獨(dú)立。 “這將極大地?cái)U(kuò)展我們的能力，以監(jiān)控環(huán)境。”

極端的技術(shù)報(bào)告：

你 需要多... [邏輯]門，使一臺(tái)電腦，雖然。您還需要一個(gè)地方來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(記憶體，RAM)，和某種方式連接所有的transcriptors和內(nèi)存一起一輛公交車。 幸運(yùn)的是，我們已經(jīng)討論了前幾次的，大量的研究小組已經(jīng)成功地在DNA存儲(chǔ)的數(shù)據(jù) - 和斯坦福大學(xué)已經(jīng)開發(fā)了一個(gè)巧妙的方法，使用的M13病毒的DNA細(xì)胞之間傳輸股......總之，所有一個(gè)生物計(jì)算機(jī)的積木已經(jīng)到位。這是不是說，功能 強(qiáng)大的生物計(jì)算機(jī)將在短期內(nèi)到達(dá)，但我們應(yīng)該開始看到簡(jiǎn)單的生物傳感器，測(cè)量和記錄一個(gè)細(xì)胞環(huán)境的變化。斯坦福大學(xué)貢獻(xiàn)門設(shè)計(jì)到公共領(lǐng)域，應(yīng)該允許其他研 究機(jī)構(gòu)，如哈佛大學(xué)威斯研究所，也開始工作的第一個(gè)生物計(jì)算機(jī)。

研究人員已經(jīng)發(fā)表了一些他們的研究結(jié)果在一個(gè)公共領(lǐng)域的許可下，希望其他科學(xué)家將能夠更容易建立他們的發(fā)現(xiàn)。內(nèi)容經(jīng)過谷歌翻譯，原文有視頻，不過就不用看了。