Comments 16
Не аукнется ли это в будущем, когда мутации доведут «программу» до абсурда?
обычно такие программированные бактерии такие нежные, что они в на воле не живут (или их заранее специально лишают умения вырабатывать нужные ферменты, которые потом им добавляют в питательную среду).
Вообще — любой лишний кусок ДНК (т.е. внедренная программа) — только мешает клетке жить и требует дополнительной энергии+веществ на свою работу %)
Генетически заданные логические элементы внутри живой клетки? Удивительно! Я попал в будущее?
А) Ализар — такой ализар!
Б) Я не настоящий сварщик, но, судя по оригинальной статье — им удалось найти способ, чтобы при помощи пары одинаковых ферментов сделать универсальный логический элемент, который потом можно единообразным соединять в большие цепочки формул.
Собственно — изображения в статье:
0) обозначения — GFP=GreenFluorescentProtein=белок светящийся зеленым. перевернутый — записан в обратную сторону. стрелочка — это маркер начала (без него не начнется считывание цепочки). Т — терминатор, на нем считывание принудительно останавливается. цветные треугольники — разные маркеры, пакманы — ферменты (тоже белки, как и GFP, только для других целей)
картинка 1) традиционный подход — фермент А вырезает красные маркеры, фермент В — синие, на выходе — какой-то из четырех белков (разной фиолетовости)
картинка 2)
а= показана работа фермента рекомбиназы (вырезает блокирующий терминатор) и интегразы (переворачивает белок), обащается внимание, что ферменты работают только со своими маркерами.
б=показано, насколько они специфично подходят друг к другу. т.е. позволяют создавать цепочки (т.е. чтобы вместо GFP вырабатывать другой фермент), которые не будет мешать друг другу.
с=пример "6-И", когда нужно присутствие всех 6 ферментов, чтобы "перевернуть" признак старта в нормальное состояние, убрать все терминаторы и также "перевернуть" результирующий белок. ( заметьте, что комбинация 111110 таки дает небольшое свечение :) И вообще — при наличии первого фермента — больше шансов для ошибки %) )
рисунок 3) подробно расписан их универсальный логический элемент. В принципе — то же, что и на картинке 1, только с добавлением 4х "настроечных" маркеров (розовый, голубой, оранжевый и коричневый). Так что при отсутствии и А и В — работает участок Z00, при А — Z10 (Z00 и Z01 — вырезаны), при В — Z01 (ибо вырезан веськусок с Z00 по Z10), а когда и А и В — то там остается только Z11. Причем, по умолчанию — ни один из них не работает без своих активаторов (S1-S4)
Смысл этого всего — что достаточно только 2х белков-ферментов "посредине" с разными маркерами, и набора разнообразных маркеров, чтобы из входа "белок-активатор" получить "белок-результат" по нужной формуле: активатор А+В ==>( ф-ция(A,B)->C, ф-ция(A,B)->D, ф-ция(C,D)->E,… ) ==> ф-ция(*, Е)->результат F.
Обратите внимание, что такие вычисляются только один раз — при первом проходе, а дальше продолжают выдавать один и тот же результат (изза того, что ферменты вырезают и поворачивают). Хотя, насколько я понял оригинальную статью, дополнительный недеструктивный активатор (который можно включать и выключать) можно влючить в самую последнюю цепочку — чтобы не делать холостую работу. А для нового вычисления — внедрять исходную комбинацию заново %)
однако, я повторюсь — я не в теме вообще, а просто водянистость перевода заставила почитать оригинальную статью %)
А, и на закуску — авторы сообщают, что те ~100 функций, которые они сконструировали, они запускали (т.е. внедрили в хромосомы клеток "закладочку", добавили настроечных ферментов и активатора и убедились, что светится зеленым, когда нужно, и не светится — когда не нужно) в клетках печени мышей >:-D
PS: подумалось — это ж значит можно синтезировать килограммами эту штуку, а потом:
отмерил грамм сто, обработал смесью S1S2, и после внедрения получил одну функцию,
отмерил еще грамм сто, обработал S4 и получил другую функцию,
и т.д. — и не надо перенастраивать производство туда-сюда, а от массовости — цена этих сто грамм совсем другая будет %)
Клеточные вычисления?
А RSA этим способом можно взламывать (за счёт параллелизма)?
Как бы эти деяния не были направлены на вред человечеству.
потом вспомнил как на днях Елена Малышева рассказывала об расшифровке днк кого-то из известных людей и то что они сумели найти информацию о том откуда пришли предки этого человека ещё около 200000 лет назад (кажется, но могу ошибиться в цифре), а это уже мягко скажем долговременное устройство хранения получается
Предков этого известного человека и остальных семи миллиардов менее известных, вычислили, взяв ДНК практически у всех народностей и этнических групп на земле. По разницам в ДНК определили примерные траектории расселения предков современных людей. Исходной точкой оказалась Африка. А по скорости накопления изменений в ДНК, есть такой параметр для живых существ, не помню только, для всех один или для каждого вида/семейства свой. Так вот, по скорости накопления изменений определили возраст нашего общего предка.
Этим предком оказалась негритянка, пардон, афроафриканка, женского полу, жившая действительно двести тысяч лет, точнее 202017 лет тому назад.
Наслаждайтесь! © Масяня.
Для сравнения? Как в обычной программе?
Создан фреймворк BLADE для прокладки вычислительных цепей в ДНК млекопитающих и человека