17:06 28/08/2015

Биологи собрали из штаммов кишечной палочки «биокомпьютер»

Москва, 28 августа. Биологи, используя специально выведенные штаммы кишечной палочки, смогли воссоздать систему, благодаря которой взаимодействуют между собой клетки внутри тела сложных организмов, в том числе человека. Получившуюся схему можно считать своего рода биологическим компьютером. Статья с результатами работы опубликована в журнале Science.

Как пояснил Мэтью Беннетт из университета Райса в Хьюстоне, клетки, которых в организме человека несколько десятков типов, обмениваются между собой сигнальными молекулами, таким образом координируя свою работу. Именно это и позволяет организму жить.

С помощью этого механизма ученые попытались создать простейшую логическую схему из трех штаммов простейшего организма, которая исполняет операцию отрицания.

В штаммы кишечной палочки были вставлены два противоположных по смыслу набора генов, которые заставляли бактерии генерировать сигнальные бактерии, включающие или выключающие наборы генов в третьей популяции.

Если же поместить все три штамма в одну пробирку, то возникает так называемый генератор опорной частоты - еще один важный элемент микроэлектроники. Фактически это своего рода электронный маятник, позволяющий синхронизировать работу других устройств.

В перспективе такие логические схемы с использованием бактерий могут быть использованы в том числе в медицине. Например, биокомпьютеры смогут управлять активностью микроорганизмов в кишечнике и типом производимых им веществ.