Un nou computer biologic citește și modifică ADN-ul

103

Folosind biomolecule precum ADN sau enzime, cercetătorii de la Technion-Israel Institute of Technology din Haifa au dezvoltat un convertor biologic avansat, o mașină de calcul capabilă să citească coduri genetice și să raporteze rezultatele. Această realizare deschide noi posibilităţi în biotehnologie, inclusiv în ce privește terapia genetică și clonarea.

Interesul pentru astfel de dispozitive biomoleculare de calcul este extrem de ridicat, în principal datorită abilităţii lor (inexistentă în cazul computerelor electronice) de a interacţiona direct cu sisteme biologice și chiar cu organisme vii, scrie Science Daily.

Nici o altă interfaţă nu este necesară, din moment ce toate componentele computerului molecular – hardware, software, input-uri și output-uri – sunt molecule. Astfel, computerele biologice pot deveni cu ușurinţă parte integrantă din organismul oamenilor sau animalelor.

Noul convertor poate analiza plasmide, molecule mici de ADN ce conţin doar câteva gene. Computerul procesează informaţia printr-un soft molecular, după care se folosește de anumite enzime pentru a scrie informaţii noi pe plasmide.

„Rezultatele noastre scot la iveală o mașină de calcul sintetică, cu totul nouă, […] care poate produce informaţii biologice relevante", afirmă șeful echipei de cercetători, prof. Ehud Keinan, de la Facultatea de Chimie Technion Schulich. Convertorul molecular ar putea fi folosit pe materialul genetic pentru a detecta și a evalua anumite secvenţe ale codului genetic, pentru a le procesa algoritmic și pentru a le modifica.

„Toate sistemele biologice, și chiar toate organismele vii, reprezintă computere moleculare naturale. Cu toţii suntem computere biomoleculare, adică mașinării în cadrul cărora toate componentele sunt molecule ce „vorbesc" unele cu altele în mod logic. Hardware-ul și software-ul reprezintă molecule biologice complexe ce se activează unele pe celelalte pentru a duce la îndeplinire sarcini chimice predeterminate. Stimulul vine din partea unei molecule ce se supune unui anumit set specific de reguli (software), iar rezultatul acestui proces de calcul chimic e dus la îndeplinire de o altă moleculă", a explicat prof. Keinan.

Noua creaţie a bio-convertorului a fost anunţată pe 23 mai în revista de specialitate Cell.