Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Биокомпьютер внутри живой клетки

Ученые из Калифорнийского технологического института создали биокомпьютеры на основе РНК, сообщает MIT Review (Computing with RNA). Работа ученых (Higher-Order Cellular Information Processing with Synthetic RNA Devices) опубликована в журнале Science.

Биокомпьютеры состоят из трех основных компонент: сенсоров, передатчиков и исполнительных элементов. Первые обнаруживают присутствие в клетке молекул определенного типа, вторые передают информацию об обнаружении, а третьи запускают производство специального белка.

В качестве "рабочего тела" ученые использовали живые клетки дрожжей. Функциональные элементы собирались внутри них из фрагментов различных молекул РНК. Роль сенсоров играли фрагменты РНК-аптамеров. Поведение этих молекул похоже на поведение антител. При обнаружении молекулы вещества, на которую они настроены, аптамеры прикрепляются к ней. Роль передатчиков информации выполняли "куски" РНК, которые активировались после обнаружения аптамерами нужных молекул. Роль исполнительных элементов играли так называемые рибозимы - молекулы РНК, обладающие каталитическим действием.

В компьютерах исследователей было два типа сенсоров: одни регистрировали присутствие в клетке молекул тетрациклина, а другие – молекул теофиллина. Используя остальные компоненты, ученым удалось собрать внутри клетки простейшие логические устройства. Одни реагировали только на одновременное присутствие обоих видов молекул (логическое умножение), другие – на присутствие хотя бы одного из двух видов (логическое сложение). Исполнительные модули запускали выработку в клетках флуоресцентного белка.

По словам ученых, новое открытие позволит программировать биологические процессы. В качестве примера исследователи приводят возможность создания "умных" лекарств, которые будут атаковать только вредоносные вирусы, не затрагивая остальные процессы в клетках.

Лента.Ру

Портал «Вечная молодость» www.vechnayamolodost.ru
17.10.2008

Читать статьи по темам:

компьютеры синтетическая биология Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Суперкомпьютер в чашке Петри

Ученые из Университета Миссури и Колледжа Дэвидсона в США под руководством Кармеллы Хейнз продемонстрировали принципиальную возможность организации биологических вычислительных систем in vivo (в живом организме).

читать

Логические элементы на основе ДНК

Американские исследователи сконструировали логические элементы AND, OR и XOR. В качестве ввода для этих элементов используются фрагменты ДНК около 24 нуклеотидов длиной; в качестве вывода – тоже олигонуклеотиды.

читать

Компьютерные игры и Интернет помогают сохранить молодость ума

Пользование интернетом улучшает деятельность мозга, по меньшей мере у людей среднего и пожилого возраста, путем стимуляции мозговых центров, ответственных за принятие решений и сложные рассуждения. А 10 часов специально разработанной для пожилых водителей компьютерной игры на 10 лет «омолаживают» мозг по его функциональным возможностям.

читать

Хранить ли свою медицинскую карту в Сети?

Пациенты уже имеют официальные права на обладание копиями результатов медицинских обследований. Однако на практике эти права часто трудно реализовать, т.к. получение бумажных копий результатов обследований, назначений и эпикризов бывает затруднено, а многие доктора до сих пор не пользуются электронными формами для внесения медицинской информации, либо не хотят или не имеют возможности предоставить пациентам информацию в электронной форме.

читать

Торжество компьютерных методов: предсказание строения белков

Одним из научных коллективов, активно занимающихся предсказанием структуры белков с помощью компьютеров, является вашингтонская лаборатория Дэвида Бэйкера.

читать