Kategóriák Tech

DNS-ből építettek egyszerű számítógépet

A Kaliforniai és a Maynooth Egyetemek informatikusai a Kalifornia Technológiai Intézet kutatóival közösen létrehoztak egy olyan DNS molekulát, ami képes mintákba rendeződni, ezáltal egyfajta programként viselkedve.

A kutatás célja az volt, hogy a számítástechnikai ismereteket a molekuláris szintű struktúrák kialakításába és működésébe is átültessék. Az így létrehozott rendszer a számítógépekével analóg, csak épp  tranzisztorok és diódák helyett egy-egy molekula képviseli a hatbites bináris számokat. A csapat a rendszeren túl több olyan egyszerű algoritmust is elkészített, amelyeket a molekulák segítségével tudnak ‘futtatni’.

Annak ellenére, hogy a rendszernek korlátot szab ez a jelenleg mindössze hatbites beviteli lehetőség, a kutatóknak mégis több különböző algoritmust sikerült kidolgozniuk és futtatniuk, ezzel demonstrálva a technológiában rejlő lehetőségeket.

A rendszer alapját 42 bázisból felépülő DNS-szegmensek képzik, melyek további négy 10-11 bázis alkotta részre bonthatók, amelyek aztán a nullákat és egyeseket jelölik. Ezek a részek azután más darabokhoz tudnak kapcsolódni, mégpedig úgy, hogy  a kapcsolódások nem rögzülnek véglegesen.

A fenti négy rész közül kettő jelenti a bemenetet (input), a másik kettő pedig a kimenet (output). Az elektronikus diódákhoz, tranzisztorokhoz és logikai kapukhoz hasonlóan egy adott bevitt érték itt is a program alapján előre meghatározott kimeneti értéknek felel meg.

A kezdeti, hatbites bevitelből kiindulva az áramkörökön átfolyó elektromos áram helyett itt a fokozatosan egymáshoz tapadó molekulák által alkotott DNS szálak működtetik a rendszert.

A program lefutását követően az eredményül kapott értékeket egy atomerő-mikroszkóppal tudják kiolvasni, mivel az egyes részeket jelölő molekulákkal láttak el.

A kutatók elmondása szerint bár a rendszer jelenleg csak igen egyszerű programokat tud futtatni – és az eredmények értelmezése sem egyszerű feladat -, a jövőben lényegesen fokozhatják a rendszer összetettségét és biológiai természetük révén ezek a programok jelenleg lehetetlennek tűnő feladatok megoldására is képesek lehetnek.

Forrás: nature.com

Megosztás
Írta:
arsratio

Legutóbbi tartalom

A fertőzések miatt jelenhettek meg az első melegvérű állatok

A láz hat millió évvel ezelőtt jelent meg az akkori állatoknál, mint a fertőzésekre adott immunválasz. Ezek az állatok viszont…

2019-06-15 9:52 du.

Rejtélyesen hatalmas tömeget fedeztek fel a naprendszer legnagyobb kráterében

Rejtélyesen hatalmas mennyiségű anyagot fedeztek fel a naprendszer legnagyobb kráterének számító holdi Déli-sark-Aitken medencében. A Baylor Egyetem új kutatása szerint…

2019-06-15 9:39 du.

Kiderült hol és mikor alakulhatott ki a kannabisz szívás

A kannabiszt már több évezrede termesztik Kelet-Ázsiában. Azonban viszonylag keveset lehet tudni a növény korai felhasználási módjairól és arról, hogy…

2019-06-15 9:32 du.

Az idegrendszer generációkon átívelő változásokat is képes kiváltani

A fonalférgek szinte az összes élőhelyen megtalálhatóak és az egyik legjobban tanulmányozott élőlényekként tartják számon őket. Amíg gyors szaporodásuk előnyös…

2019-06-13 9:03 du.

Komoly kapcsolat van a tojásokban lévő koleszterin és a szívproblémák között

Egy új felmérés szerint komoly szerepe van az elfogyasztott tojások számának, a szív- és érrendszeri problémák és az elhalálozás kockázatának…

2019-06-13 8:14 du.

Megoldást találtak a napelemek egyik alapvető hibájára

40 év után a Manchester Egyetem kutatói kiderítették mi is áll a napelemek egyik alapvető hibája mögött. A napelemek jelenleg…

2019-06-07 10:40 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.