Nová biovýpočetní metoda používá enzymy jako katalyzátory

Biologické výpočetní metody mají potenciál přispět v pokroku jak v medicíně, tak i v IT technologiích, od včasné detekce a autonomní léčby nemocí až po futuristické aplikace jako je vylepšování lidské paměti.

Tradiční počítačové hardware mívá jen omezené možnosti, pokud jde o vytváření rozhraní s živými tkáněmi a orgány. To následně komplikuje vývoj medicínských zařízení. Elektronické implantáty typicky vyžadují neustálý přísun elektřiny, mohou zjizvit měkké tkáně a zároveň se nemohou regenerovat, jak by to zvládla živá tkáň. Uvedená omezení přitom lze obcházet využitím biovýpočtů s biologickými molekulami, jako jsou řetězce DNA či proteiny.

Biovýpočty se typicky provádějí s živými buňkami anebo s neživými molekulami, které nezahrnují enzymy. Tým odborníků University of Minnesota vyvinul platformu pro třetí metodu biovýpočtů, „Trumpet,“ čili Transcriptional RNA Universal Multi-Purpose GatE PlaTform.

Trumpet využívá biologické enzymy jako katalyzátory pro molekulární výpočty založené na DNA. Badatelé s touto platformou provedli klasické logické operace, podobné výpočtům konvenčních počítačů, jen to bylo ve zkumavkách. Řetězce DNA vytvářely logické obvody, které v případě propojení rozzářily fluorescenční RNA, stejně jako se u školních logických obvodů při propojení rozsvítí žárovka.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Zdroj obrázku: College of Biological Sciences.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: