Home Featured Επιστήμονες δημιούργησαν με επιτυχία έναν βιολογικό υπολογιστή από βακτήρια E. coli (long read)

Επιστήμονες δημιούργησαν με επιτυχία έναν βιολογικό υπολογιστή από βακτήρια E. coli (long read)

0
Επιστήμονες δημιούργησαν με επιτυχία έναν βιολογικό υπολογιστή από βακτήρια E. coli (long read)

Τα βακτήρια E. coli ζουν συνήθως στα έντερα μας ενώ παράλληλα συμβάλλουν στην επιστήμη, στην παραγωγή βιοκαυσίμων και στο εμβόλιο για τα κολοβακτηρίδια της Pfizer, μεταξύ άλλων.

Αυτό το πολυτάλαντο βακτήριο διαθέτει τώρα και μια νέα ικανότητα. Μπορεί να λύσει ένα κλασικό υπολογιστικό πρόβλημα του λαβύρινθου, χρησιμοποιώντας κατανεμημένο υπολογισμό – μοιράζοντας δηλαδή τους απαραίτητους υπολογισμούς μεταξύ διαφορετικών τύπων γενετικά τροποποιημένων κυττάρων.

Πρόκειται για ένα σημαντικό βήμα στη συνθετική βιολογία, η οποία έχει ως στόχο να δημιουργήσει βιολογικά κυκλώματα που μοιάζουν με τα ηλεκτρονικά, και να προγραμματίζει τα κύτταρα τόσο εύκολα όσο και τους υπολογιστές.

Στο πείραμα του λαβύρινθου, αντί να κατασκευάσουν έναν μόνο τύπο κυττάρου για να κάνει όλη τη δουλειά, οι επιστήμονες σχεδίασαν πολλαπλούς τύπους κυττάρων, καθένα με διαφορετικές λειτουργίες. Αυτά τα κατασκευασμένα μικρόβια συνεργάζονται μεταξύ τους για να «υπολογίσουν» και να επιλύσουν προβλήματα, όπως τα πολυκυτταρικά δίκτυα στη φύση.

«Η φύση μπορεί να το κάνει αυτό αλλά δεν ξέρουμε ακόμη πώς να σχεδιάσουμε σε αυτό το επίπεδο πολυπλοκότητας χρησιμοποιώντας τη βιολογία», λέει η Πάμελα Σίλβερ, συνθετική βιολόγος στο Χάρβαρντ.

Η συγκεκριμένη έρευνα με επικεφαλής τον βιοφυσικό Σάνγκραμ Μπα στο Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής Saha στην Καλκούτα, είναι ένα απλό και «διασκεδαστικό παιχνίδι». Αποδεικνύει όμως και την αρχή των κατανεμημένων υπολογισμών μεταξύ κυττάρων, δείχνοντας πώς πιο σύνθετα και πρακτικά υπολογιστικά προβλήματα θα μπορούσαν να επιλυθούν με παρόμοιο τρόπο.

Αν αυτή η προσέγγιση λειτουργήσει και σε μεγαλύτερη κλίμακα, θα μπορούσε να «ξεκλειδώσει» εφαρμογές που αφορούν τα πάντα, από φαρμακευτικά προϊόντα μέχρι τη γεωργία και τα διαστημικά ταξίδια.

Πηγή:www.ertnews.gr