首台可自动运行的DNA计算机是在何时问世的?
首台可自动运行的DNA计算机是在何时问世的?
一种新型的计算机每秒钟能够进行10亿次运算。这仍然比最好的硅计算机慢得多,但对于由DNA和酶组成的“汤”来说已经不错了。第一台全自动运行的DNA计算机可极大地提高今后几年DNA的筛选速度。该项研究发表在2001年11月22日出版的《自然》周刊上。
作者之一、以色列魏茨曼科学研究所的Ehud Shapiro指出,早先的DNA计算机需要研究人员对其作一点推动,如改变温度或者添加化学物。而他的研究小组所精心设计的DNA和酶的混合物使这种新型计算机无需人的干涉即可运行。这部机器的“硬件”由限制酶组成,这类酶可在特定点切断特定的脱氧核糖核酸序列。
8种DNA片段作为“软件”轮流连接到作为输入数据而添加的DNA上,以确保这些酶能够正确地进行切割。为了组装这台机器,研究人员将数以万亿计的酶和DNA分子与水混合起来。一旦这台计算机完成了对输入DNA的读取和切割,溶液中作为特定探测器的DNA分子就能够锁上去,研究人员可以通过电泳测出计算结果。
迄今为止,研究小组仅能对作为输入数据添加到溶液中人造DNA的24个碱基同时进行处理。但是Shapiro表示,将来的改进也许可使计算机能够直接分析真实DNA的集合(例如测定一个基因的哪个版本包括在某一特定的序列中),或者甚至游弋于人的血流中,发现疾病并释放出适当的药物。
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