Cercetătorii de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) au reușit o performanță remarcabilă la granița dintre biologie și tehnologie. Potrivit unui articol publicat pe Știință pentru Viață, echipa de savanți a reconfigurat genetic microorganisme pentru a le transforma în tranzistori vii, capabili să proceseze semnale chimice și să formeze circuite biologice complexe în mod autonom.
Această descoperire deschide calea către o nouă eră a bio-informaticii, având potențialul de a revoluționa domenii precum medicina de precizie, monitorizarea ecologică și crearea de senzori inteligenți plasați direct în corpul uman.
Care este ideea? Cercetătorii de la MIT au transformat bacteriile în tranzistori vii, capabili să formeze circuite biologice printate direct într-un vas Petri. „Nu există nimic ce poate face iPhone-ul tău, pe care aceste circuite să nu-l poată face”, spune coordonatorul studiului, deși circuitele actuale sunt, deocamdată, mult mai lente: o colonie crește timp de șapte zile ca să „calculeze” ceva.
Cercetătorii de la MIT au transformat bacteriile în „tranzistori vii”, capabili să formeze circuite biologice
O echipă de la MIT a creat bacterii care funcționează ca niște tranzistori, permițând construirea unor „plăci de circuite” vii, printate pe un mediu de creștere pe o placă Petri. Rezultatele, publicate pe 17 august în Nature Chemical Biology, deschid o cale către circuite biologice mai complexe decât cele posibile până acum, folosind mai multe celule în loc de una singură.
De obicei, circuitele de biologie sintetică sunt construite în interiorul unei singure celule, programată să producă proteine și factori de transcriere care interacționează între ei pentru a îndeplini o sarcină, cum ar fi detectarea unei molecule și declanșarea unui răspuns specific. Astfel de circuite pot realiza diverse funcții logice, dar sunt limitate de numărul redus de factori de transcriere distincți disponibili, care nu trebuie să interfereze între ei în interiorul aceleiași celule.
Cum funcționează „tranzistorii” bacterieni
Echipa, condusă de Christopher Voigt, șeful Departamentului de Inginerie Biologică de la MIT, a rezolvat problema distribuind funcțiile pe mai multe celule, în loc să le înghesuie pe toate într-una singură.
Într-un circuit electric obișnuit, tranzistorii funcționează ca niște comutatoare, care permit sau blochează trecerea curentului. În sistemul construit de cercetători, bacteriile modificate genetic joacă un rol similar, controlând deplasarea unor molecule mici de semnalizare către componentele din aval ale circuitului.
[…]
Citește articolul integral în Știință pentru viață:
