С несколькими отрывками ДНК и эргономичного фермента, ученые создали самоприведенный в воздействие молекулярный компьютер. Машина есть первым шагом к химическим компьютерам, которые имели возможность бы в один раз употребляться, чтобы осуществлять контроль и исправить условия в органе.Два года назад программист Эхуд Шапиро из Университета Вейцмана в Rehovot, его бригада и Израиль создал компьютеры ДНК, которые могут выполнить несложный последовательность вычислений (ScienceNOW, 21 ноября 2001). Определенная последовательность ДНК, так именуемого ПО, трудится с ферментом для пошаговых сокращений «входной» последовательности ДНК, преобразовывая его в «выходную» последовательность, показывающую ответ на несложный вопрос (таковой как, имеет ли вереница a’s и b’s четное число a’s).
Оборотная сторона к этим автомобилям была то, что один из ферментов проглотил энергию на каждом шаге. Они также уничтожили ПО DNA с каждым сокращением, дав его негодный для вычислений.
Для более энергосберегающего компьютера Шапиро и сотрудники стремились насладиться энергию, выпущенную, когда ДНК разломана на кусочки. Они нашли, что фермент в более ранних автомобилях время от времени трудился над ДНК, не расходуя энергии.
Методом оптимизации последовательности входных Молекул и программного обеспечения ДНК, они вынудили этот фермент последовательно трудиться. В новейшей модели, обрисованной онлайн на этой неделе в Продолжениях Национальной академии наук, молекула ПО DNA соединяется с ферментом и gloms на входную молекулу. Фермент тогда уменьшает входную молекулу ДНК в определенных местах, освобождая энергию в ходе. Добавленная премия – то, что новая версия оставляет ПО DNA неповрежденным и готовым к потреблению в будущих вычислениях.
«Это – жёсткая работа», говорит программист Эрик Винфри из Калифорнийского технологического университета в Пасадене. Несложная совокупность есть добрым первым шагом к пониманию, как такие химические компьютеры имели возможность бы трудиться, говорит Винфри.
Он и Шапиро соглашаются, что текущая модель, возможно, не будет иметь настоящих заявлений. Но работы понятия, Шапиро говорит, и больше улучшений имело возможность привести к красивым биокомпьютерам, разбирающим и синтезирующим ДНК в пробирке либо даже диагностирующим заболевание и производящим наркотики в органе.