System edycji genów CRISPR jest zwykle znany z tego, że pomaga naukowcom w leczeniu chorób genetycznych, ale technologia ta ma również wiele możliwych zastosowań w biologii syntetycznej. Obecnie naukowcy ze Szwajcarii wykorzystali tę platformę do zbudowania funkcjonalnych biokomputerów w ludzkich komórkach.
Martin Fussenegger, główny badacz, porównuje ludzkie ciało do wielkiego komputera. Komórki żywych organizmów działają jak bramki logiczne, pobierając dane ze świata zewnętrznego, przetwarzając je i odpowiadając z wykorzystaniem procesów metabolicznych. Wykorzystanie tych naturalnych procesów do budowy obwodów logicznych jest kluczowym celem biologii syntetycznej. W tym przypadku zespół naukowców znalazł sposób na umieszczenie dwurdzeniowych procesorów w ludzkich komórkach, najpierw modyfikując narzędzie do edycji genu CRISPR. Badacze stworzyli specjalną wersję enzymu Cas9, który może działać jako procesor.
Czytaj też: Naukowcy zaaplikowali małpom geny z ludzkiego mózgu
Ten zmodyfikowany Cas9 odczytuje RNA jako dane wejściowe i w odpowiedzi wytwarza poszczególne geny. To z kolei powoduje powstanie niektórych białek. Procesory działają jak cyfrowe sumatory półprzewodnikowe – zasadniczo mogą porównywać dwa wejścia lub dodawać dwie liczby binarne i dostarczać dwa wyjścia. Aby zwiększyć moc obliczeniową, naukowcom udało się umieścić dwa rdzenie procesora w jednej komórce. Na dłuższą metę można stworzyć miliardy takich komórek, aby uzyskać wydajne biokomputery do diagnozowania i leczenia chorób.
[Źródło: newatlas.com]
Czytaj też: Naukowcy odwzorowali kod genetyczny najstarszego szczepu cholery
