Ученые создали транзистор для внутриклеточного компьютера

Американские биоинженеры сконструировали из вирусного белка биотранзистор, управляющий работой молекул ДНК и РНК, что позволит вести вычисления внутри живых клеток и создать биологический компьютер, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

Транзистор является одним из основных логических элементов электронных схем, это своего рода "кран", который по сигналу — наличию или отсутствию напряжения на одном из контактов — может пропускать или перекрывать ток. Жером Бонне (Jerome Bonnet) из Стэнфордского университета и его коллеги смогли создать из молекулы вирусного фермента интегразы биологический транзистор, способный останавливать или запускать процесс транскрипции — синтеза молекул РНК.

Устройство, которое ученые назвали "транскриптором" способно блокировать или пропускать по нити ДНК молекулу фермента — РНК-полимеразы, которая при движении по нити синтезирует РНК. Небольшое воздействие на транскриптор может останавливать или пропускать "ток" — процесс синтеза РНК.

На базе транскриптора американские биоинженеры разработали основные логические элементы, аналогичные компьютерным, в числе которых были "и", "или", "или — не", "исключающее или" и ряд других. Сочетание таких элементов позволяет создать вычислительную машину, способную на логические и математические операции. Две других составных части биокомпьютера — механизм перезаписи и хранения цифровых данных в ДНК и механизм передачи генетической информации от клетки к клетке, своего рода биологический интернет — эта же группа разработала в 2012 году.

"Биологические компьютеры можно использовать для изучения и даже перепрограммирования живых систем, мониторинга окружающей среды и улучшения клеточной терапии", — отметил ведущий автор статьи Дрю Энди (Drew Endy).

Источник: РИА Новости