Traserĉu tiun blogon

2013-04-15

La unua biotransistoro

Dnastrang1

unua_biotransistoro.mp3Listen on Posterous
Usonaj esploristoj sukcesis apliki komputilan teknologion for de mekaniko kaj elektroniko: La bioinĝenieroj konstruis biologian transistoron el gena materialo. Estonte tiu teknologio ebligu la konstruadon de enĉelaj komputiloj.

En la elektroniko transistoroj estas uzataj kiel konstruelementoj por ŝalti resp. amplifi signalojn. En komputiloj ili estas uzataj kun dimensio de miliononoj da milimetroj el duonkonduktantaj materialoj en cirkvitoj sur komputilaj mikroprocesoroj. La esploristoj ĉirkaŭ Jerome Bonnet de la Stanford universitato nomas la biologian transistoron "Transcriptor". DNA kaj RNA anstataŭas tie cirkvitojn kaj elektronojn.

Transistoroj stiras la fluon de la elektronoj en integra cirkvito. La transkriptoro celas kompareble stiri la fluon de certa proteino, nome de la RNA-polimerazo laŭlonge de la DNA-ĉeno. Tiu polimerazo prizorgas la produktadon de RNA en la ĉelkerno. Sekcioj de la DNA ĉi-kaze estas alikopiataj al RNA.

Certaj RNA-oj povas ankaŭ prizorgi ke genoj enŝaltiĝas resp. elŝaltiĝas. "Por tio ni preparis grupon da naturaj proteinoj, la tiel nomatajn integrazo-enzimojn, por ricevi ciferecan regadon super la fluon de polimerazo kaj por amplifi genajn signalojn", diras kunaŭtoro de la koncerna studaĵo. Kaj Jerome Bonnet aldonas: "Ni estis tre zorgemaj en la elekto de enzimoj por nia "Transkriptoro". Ĝi funkcias en bakterioj, fungoj, plantoj kaj bestoj. Tiel biokomputiloj povus esti aplikataj vastskale de organismoj."

La transkriptoro ebligas al la esploristoj prilabori datumojn ene de ĉelo. Ekzemple por registri ĉu la ĉeloj submetiĝis al certaj mediaj sentigoj, aŭ ankaŭ por en- kaj elŝalti la sindividon de ĉeloj laŭbezone. "Tiaj biologiaj komputiloj povus esti uzataj por studi vivantajn sistemojn kaj reprogramigi ili, por observi mediajn influojn aŭ por plibonigi enĉelajn terapiojn".

Helpe de la transkriptoroj la sciencistoj povis produkti "logikajn ŝaltelementojn" kiuj estas konataj el la elektroniko. Tiuj ŝaltelementoj povas respondi ĉiun eblan bioĥemian demandon kiu estas starigebla ene de ĉelo per "vera" aŭ "malvera". Tiel eblas testi ĉu certa ĉelo kontaktiĝis kun glukozo aŭ kun kafeino. La logikaj ŝaltelementoj ebligas eldemandi tiujn informojn kaj konservi ilin por eltrovi kiuj ĉeloj estis en media kontakto kaj kiuj ne. Per la sama maniero eblus ankaŭ regi la kreskadon de ĉeloj.

Modernaj komputiloj havas tri bazajn funkciojn: La konservadon kaj transsendadon de datumoj kaj la plenumadon de logikaj laborpaŝoj en kunteksto kun informoj.

La biologiaj cirkvitoj ne jam sufiĉas por konstrui genan komputilon. Sed la biologiaj ŝaltelementoj estas la tria kaj tiel la lasta necesa konstruelemento por biologia komputilo kiu povus funkcii ene de unuopaj vivantaj ĉeloj.

Post kiam la sciencistoj povis pretigi la unuajn du elementojn - resurskribeblan konservan unuon ene de la DNA kaj "biologian interreton" kiu transsendas genajn informojn de ĉelo al ĉelo - nun oni povus konstrui tian ĉelan komputilon.

--

.... Esperanto, mia lingvo, minha língua!

Esperanto@Brazilo - http://esperanto.brazilo.org

No comments:

Post a Comment