Podstawowe elementy układów scalonych – tzw. bramki logiczne – udało się skonstruować biologom z żywych komórek. To proste elementy, które wykonują nieskomplikowane operacje zero-jedynkowe. Ale zdaniem naukowców, nawet tak prymitywne biologiczne układy nadają się do budowy prostych czujników reagujących na przykład na obecność substancji chemicznych.
Sukces jest dziełem zespołu dr Takanari Inoue z Wydziału Medycznego Johns Hopkins University. Jak wyjaśnia naukowiec, wcześniej próbowano wykonać takie proste bramki logiczne w probówkach, wykorzystując wewnętrzne mechanizmy biologiczne komórki. Procesy zachodzące wewnątrz komórek są jednak bardzo powolne. Uzyskanie przetworzonego sygnału może zająć od kilku godzin do nawet kilku dni.
– Ludzie są przyzwyczajeni do szybkiego przetwarzania danych – mówi dr Inoue. – Zamierzamy uzyskać prędkość przetwarzania sygnałów wejściowych na poziomie kilku sekund, czyli wielokrotnie szybciej niż to, co udało się osiągnąć wcześniej.
Na razie udało się uzyskać bramki logiczne „AND" oraz „OR" reagujące na obecność konkretnych związków chemicznych (m.in. rapamycyny). Naukowcy chcą zbudować bardziej skomplikowane układy realizujące złożone funkcje logiczne. Najbardziej pożądanym zastosowaniem dla takich układów będzie reagowanie (np. świeceniem) na obecność związków chemicznych.
„Nature Chemical Biology"
