Клетки человека научили выполнять вычисления
Человеческие клетки превратили в подобие биологических микрокомпьютеров. Исследователи создали внутри них искусственные генетические системы, способные обрабатывать информацию и принимать решения. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications. Об этом пишет издание Proulyanovsk.
В основе метода лежит природный процесс сплайсинга матричной РНК. Из генетической молекулы удаляются лишние части, а нужные склеиваются. Это позволяет проводить биологические вычисления с меньшим числом промежуточных этапов.
В ходе экспериментов ученые воссоздали в клетках аналоги компьютерных компонентов. Среди них — трехбитный сумматор для двоичной математики и мультиплексор для выбора сигналов. При обнаружении перегрузки или ошибки клетка подает световой сигнал с помощью флуоресцентных белков.
Разработка нацелена на создание умных терапевтических клеток. Запрограммированная клетка сможет сканировать организм на маркеры заболеваний и активировать лечение только при определенной комбинации симптомов. Это поможет уничтожать опухоли без вреда для здоровых тканей.
Авторы уже запрограммировали клетки на выработку иммунного белка интерлейкин-15 для борьбы с раком. Соавтор исследования доктор Лиор Нисим отметил, что их подход открывает путь к созданию продвинутых биологических программ, защищающих организм.
