Foto: © palau83 / Dollar Photo Club

DNA obvody kombinující digitální a analogový přístup

Existuje celá řada „DNA počítačů“, které lze nasadit i do živých buněk, mnohé obdobné systémy zde ostatně již působí čistě v důsledku evoluce. Vědci z MITu nyní publikovali v Nature Communications způsob, jak v umělém DNA počítači zkombinovat analogové a digitální fungování.
Analogový a digitální přístup jsou tak trochu naše abstrakce, základem evoluce je naopak bastlení a přírodní výběr jednotlivé funkce, přístupy i principy různě míchá a kupí vedle sebe. Oba přístupy mají své výhody i nedostatky.
Nové syntetické „DNA obvody“ z MITu by měly také umět kombinovat oba přístupy – například se reaguje na koncentraci určité látky (analogově), ale v určitý okamžik se systém přepne na digitální režim. Výzkum se popisuje se zaměřením na k medicínu. Aplikací tedy zahrnuje třeba nejprve analogový přístup (snad nějak jako „více bakterií – syntetizuj více antibiotik“), ale kritická hodnota vyvolá speciální program („upozornit lékaře“). Timothy Lu z laboratoře syntetické biologie na MITu uvádí, že digitální metody se dají mnohem snáze implementovat, čili jde vlastně o zahrnutí analogových signálů do digitálních systémů. Podle autorů výzkumu nicméně ve skutečnosti v živých organismech jen málo signálů má čistě digitální povahu, téměř vždycky třeba stanovit, „kolik něčeho je“. Syntetické obvody jsou tak mj. konvertory mezi informací analogového a digitálního typu.
Zatím demonstrovaná implementace vypadá takto: Při příliš vysoké koncentraci glukózy se dá signál k syntéze inzulinu, při příliš nízké k syntéze glukagonu, v rozmezí mezi se neděje nic. Uvažuje se ovšem i o aplikacích mimo medicínu – upravené mikroorganismy reagující v závislosti na koncentracích látek v odpadních vodách apod.

Zdroj: Phys.org

nástroj z paleolitu, credit (c) University of Tübingen

Neu5Gc: pomůže mutace rekonstruovat evoluci člověka?

Dochovaná fosilní DNA stará miliony let je dosud pouze zbožným přáním, nicméně evoluci člověka by …

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close