Инженеры из mit разработали язык программирования для ДНК, который позволит людям без обширных знаний по биологии, чтобы создать бактерию с заданными свойствами. Статья с результатами опубликована в ведущем научном журнале Science.
Их миссия: предоставлять удобные средства для строительства биологический аналог логических схем внутри живых клеток. Каждая такая схема, которая состоит из компонентов ДНК можно поместить в бактерии, чтобы дать им возможность реагировать на определенные условия окружающей среды.
Во-первых, пользователю, как и в других языках программирования, нужно написать текстовый код, который компилируется, то есть переводится на язык нуклеиновых кислот. Текст описывает логические компоненты, которые необходимы для выполнения заданной функции, и компилятор выбирает соответствующий молекулы ДНК. По мнению ученых, такой подход позволит нам разработать бактериальной клетки способны производить лекарства от рака, а также и дрожжи, чтобы остановить процесс брожения, если есть слишком много токсичных продуктов.
За последнее десятилетие биологи и инженеры разработали множество генетических устройств: датчиков, памяти, биологические часы, и многие другие. Все они могут быть объединены в различные схемы для улучшения функции внутри клетки или даже добавить новые. Разработанные учеными язык программирования ДНК позволяет создавать такие схемы даже без специального образования.
В основе языка verilog является средой программирования для компьютерных чипов. Чтобы получить версию клеток, инженеры создали вычислительные элементы и биологические датчики, которые могут быть закодированы ДНК. Датчики могут быть чувствительны к различным веществам, как кислорода или глюкозы, а также света, температуры или кислотности среды.
Ученым удалось создать 60 схем с различными функциями, с 45 из них уже правильно в первом тесте. Одной из схем является крупнейшим искусственным биологическим цепям, которые включает в себя 12 тысяч спаренных оснований ДНК.
Исследователи планируют усовершенствовать язык, получить бактерии, которые могли бы помочь человеку переваривать лактозу, живут в корнях растений и производить инсектицид, если растения подвергаются нападению вредителей, и много других полезных организмов.
В прошлом году американское Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств впервые одобрило использование в пищу генетически модифицированного лосося. Также с учетом утвержденных продажи комары, которые являются переносчиками опасной тропической болезни.
Newsland.ru
