Ученые надеются, что однажды в далеком будущем по нашим телам будут бродить миниатюрные компьютеры-медики, которые смогут распознавать болезни на ранних стадиях и лечить их на месте, выделяя необходимый препарат, без какой-либо помощи извне.
Чтобы описанная картина стала реальностью, сначала компьютеры должны стать достаточно малы, чтобы суметь попасть внутрь клеток. Кроме того, они должны уметь общаться с разными клеточными системами. Чтобы решить эти задачи, лучше всего создать компьютеры, основанные на биологических молекулах, таких как ДНК или белки. Идея эта вполне реалистична, ведь, в конце концов, биологические организмы способны получать и обрабатывать информацию, и реагировать соответствующим образом, что в целом напоминает работу компьютера.
В данном исследовании, опубликованном в издании Scientific Reports, ученые впервые создали устройство, которое напоминает логический вентиль NOR: оно запрограммировано, чтобы проверять наличие двух факторов транскрипции, и реагирует, излучая зеленый свет лишь в том случае, если оба фактора отсутствуют. Когда ученые внедрили устройство четырем типам генетически модифицированных бактерий — которые производят оба фактора, ни один из факторов и каждый фактор по отдельности — то лишь соответствующие бактерии светились зеленым.
После успешного этапа ученые планируют протестировать использование бактерий в качестве эффективной системы, которую можно будет внедрять в человеческий организм в медицинских целях. И это не должно быть проблемой, ведь установлено, что бактериальных клеток в организме человека в 10 раз больше, чем клеток тела. Другая цель состоит в том, чтобы научиться управлять такой системой в клетках человека, которые намного сложнее бактериальных клеток.
...
