Клетки смогли осуществить операции YES, NO, AND и OR.
Генетики из Университета западной Австралии расширили арсенал биокомпьютеров — живых клеток, способных выполнять ряд логических операций.
Работает это следующим образом: клетки дают ответные реакции на обнаружение рекомбиназы (фермента), выработка которой стимулируется за счёт нагревания или добавления дексаметазона (синтетический гормон коры надпочечников). Ответным сигналом клетки является включение так называемых репортёрных белков: в данном случае, это был зелёный флуоресцентный белок.
Исследователи взяли два вида рекомбиназы, с помощью которых обучали биокомпьютеры. К примеру, чтобы выполнить операцию OR, должна была присутствовать хотя бы одна из двух рекомбиназ, а для выполнения операции AND — обе. Успешность «обучения» специалисты определяли по включению репортёрного белка, когда клетки начинали светиться.
Кроме того, исследователи реализовали другие, более сложные операции, к примеру, активация в присутствии одного из сигналов — то есть одной из рекомбиназ —, но не обоих сразу (оператор NAND).
По словам австралийских генетиков, открытие приближает учёных к созданию ячеек памяти (аналогичных слотам памяти в компьютерах) на основе живых клеток, так как экспрессия генов в такой модели является постоянной и после активации не зависит от внешних условий, в отличие от естественной клеточной регуляции.
Кроме того, способы управлять свойствами растительных клеток — как например, стимулирование реакций на появление рекомбиназ — могут пригодиться в биотехнологии для создания сортов с заданными свойствами.