Novi uređaj za praktičnu primjenu biološkog sklopa
- Objavljeno u Znanost
U posljednjih 10 godina znanstvenici su napravili veliki napredak u razvoju bioloških sklopova, sustava koji poput elektroničkih sklopova mogu biti ulazni i izlazni (I/O), no do sada su se ponašali previše nepredvidljivo da bi se mogli naći u praktičnoj primjeni.
Znanstvenici MIT-a su pronašli način kako uvelike reducirati tu nepredvidljivost, te su predstavili uređaj koji bi mogao omogućiti da se takvi sklopovi ponašaju predvidljivo kao i njihova elektronska "braća".
U znanstvenom radu objavljenom u publikaciji Nature Biotechnology, profesori bioinženjeringa Domitilla Del Vecchio i Ron Weiss, doktorand Deepak Mishra, te studenti Phillip Rivera i Allen Lin predstavili su sustav u kojem najviše pažnje daju "biosensing stanicama" koje mogu detektirati specifične molekule u okolišu i stvoriti specifični output kao odgovor. Kao jedan primjer Del Vecchio navodi stanice koje mogu detektirati nazočnost stanica raka, te kao odgovor otpustiti molekule koje će ubiti te stanice.
"Vrlo je važno za takve sklopove da precizno razlikuje kancerogene i nekancerogene stanice, kako ne bi potrošile svoju ubilačku moć na krivim mjestima", navodi Ron Weiss.
Uređaj koji je znanstveni tim kreirao za prevladavanje tog problema se naziva "load driver", a njegov učinak je sličan onima u elektronskim sklopovima, te stvara neku vrstu "buffera" između signala i outputa.
Mada se ovo istraživanje zasad još nalazi u ranoj fazi, ovaj koncept ima velike mogućnosti primjene. Na primjer, mogao bi dovesti do umjetnih bioloških sklopova koji će konstantno mjeriti razine šećera u krvi dijabetičara, te potom automatski otpuštati inzulin prema potrebi.
Izvor: MIT