研究人员在活酵母细胞内创造了一种“生物计算机”，由RNA链组成，并证明它可以被编程以响应细胞内的条件，从而采取特定行动。 就像最基本的计算机一样，这种RNA设备运行在简单的布尔逻辑系统上——它可以被编程以响应AND（与）、OR（或）、NAND（与非）和NOR（或非）命令。 研究人员表示，这项发明可能具有广泛的应用。
广告
例如，生物计算机最终可能作为生产生物燃料的细胞的“大脑”来使用，或者控制仅在特定条件下才进行用药的“智能药物”。 例如，一种智能药物可以取样细胞环境，并在检测到疾病时触发自毁序列，[研究共同作者克里斯蒂娜]·斯莫尔克说道 [国家地理新闻]。
这项研究发表在科学杂志上[需要订阅]，研究人员
设计他们的RNA计算机来检测酵母细胞内的四环素和茶碱药物，并将荧光蛋白作为输出。 通过以特定方式组合RNA组分，研究人员表明它们可以使其表现得像不同类型的逻辑门——任何计算机常见的电路元件。 例如，一个AND门仅在检测到两种药物的存在时才产生输出，而一个NOR门仅在未检测到任何一种药物时才产生输出 [技术评论]。
研究人员过去十年一直在尝试开发分子机器。 最近，另一支团队将一个DNA设备插入到活细胞中，并用它来调节细胞产生相同的荧光蛋白。
然而，该设备无法接收编码到其中的细胞发出的信号，[生物分子计算专家]埃胡德·沙皮罗解释说。 它仅仅执行其一项操作，完全独立于细胞的正常过程。“这项工作的一个进步是，他们表明他们的计算实际上可以感知细胞内的分子” [科学家]。
相关内容：80beats: 利用荧光水母蛋白的研究获得化学诺贝尔奖 发现杂志: 太空旅行的真菌帽和合成生物学图片：iStockphoto
