Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Je kunt ook een cookievrije versie van de website bezoeken met minder functionaliteit. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , reacties: 23, views: 16.602 •

Onderzoekers hebben biologische bouwstenen ontwikkeld die de functie van een biologische transistor kunnen vervullen. Met de eiwitten kan genetische informatie selectief worden gekopieerd op basis van booleaanse logica. Biologische computers zouden dankzij de transistors mogelijk worden.

De biologische transistors en logische poorten die door een team onder leiding van Jerome Bonnet van de universiteit van Stanford werden ontwikkeld, moeten levende cellen tot computers maken. Het team ontwikkelde eerder al de benodigde overige componenten voor biologische computers: opslagmogelijkheden van digitale data in dna en het vermogen die genetische informatie ofwel data uit te wisselen. Met de biologische transistors en logic gates heeft het team alle benodigdheden voor een levende, cellulaire computer, zo bericht de universiteit.

Het team noemt zijn logic gates met biologische transistors zeer toepasselijk BIL gates, een acroniem voor Boolean Integrase Logic gates. 'Boolean' in de naam refereert uiteraard naar de booleaanse logica van de poorten: het team ontwikkelde die logische bouwstenen zodat de cellen op een groot aantal stimuli, zoals de aan- of afwezigheid van specifieke voedingsstoffen of andere chemische stoffen, kunnen reageren. Het 'Integrase' in de naam verwijst naar de manier waarop de 'transistors' werken: data van dna kan selectief worden gekopieerd met behulp van integrases, die op hun beurt rna-polymerase aansturen. Rna-polymerase is verantwoordelijk voor het uitlezen van data uit dna: het dupliceert dna-strengen in de vorm van rna, dat weer als mal dient om eiwitten te produceren.

Informatie kan op die manier de cel aanzetten om specifieke stukken dna uit te lezen, waarbij een kleine stimulus versterkt kan worden om grote hoeveelheden eiwitten te maken, net als transistors een signaal kunnen versterken. Zo zijn de BIL gates analoog aan met transistors gemaakte logic gates. Met de drie bouwstenen voor biologische computers gereed, denken de Stanford-onderzoekers de 'wetware' in te kunnen zetten om organismes beter te bestuderen, maar ze zouden ook als omgevingssensors kunnen dienen. De cellen kunnen vastleggen welke chemische stoffen in het milieu zijn aangetroffen. Ook voor medische doeleinden zouden de biologische computers inzetbaar zijn, bijvoorbeeld voor de efficiëntere werking van medicijnen.

Reacties (23)

Toch grappig, dat ze dat concept in Star Trek Voyager al 'uitgewerkt' hadden. De bio-gelpacks die het kloppend hart van Voyager vormen, de scheepscomputer.
De bio-gelpacks waren "nodes". De centrale computer was geen bio variant geloof ik als ik de serie goed onthouden heb van een week of drie terug (heb alles weer zitten kijken)
Dat is toevalig, ben ook net klaar met een rerun van voyager. Firefly is de volgende op mijn lijst.

on topic:

Een goede ontwikkeling, nu ze alle "onderdelen" hebben een werkende computer te bouwen is het nog maar de vraag hoelang deze "computer" het uit houd in de echte wereld.

Ik bedoel, volgens mij vervallen organische onderdelen toch best snel vergeleken met hedendaagse technologie.
In Stargate Atlantis kwam ook zoiets voor geloof k.
dat repareerde zichzelf enzo. Lijkt me wel dat dit ook die richting op gaat.
Heel gaaf dit, maar stel je zou dit soort 'computers' in een lichaam stoppen, zouden ze duizenden verschillende stimuli van naburige cellen en via het bloed ontvangen. Het gaat nog een aardige klus worden om de cel niet op die stimuli niet te laten reageren en wel op stimuli die de wetenschappers in gedachten hadden om bijvoorbeeld de release van een cytostaticum in de buurt van een tumor te initiŽren. Daarnaast is het (nu) zo dat cellen wel stimuli van naburige cellen moeten ontvangen, anders gaan ze dood (in apoptose). Ik zie nog genoeg werk voor deze wetenschappers maar wie weet is het over 30/40 jaar wel zover!
Als je dit in een lichaam stopt komt er een cel van je afweersysteem die de lichaamsvreemde stof onmiddelijk onschadelijk maakt en afvoert.
We transplanteren tegenwoordig hele lichaamsvreemde organen in mensen, en die laten we stoffen slikken die het immuunsysteem onderdrukken. Dit zou natuurlijk ook makkelijk kunnen met zo'n cel, en zeker omdat hij niet voor altijd in het lichaam hoeft te blijven (als je hem voor de release van medicijnen gebruikt).
Ik weet niet of ik zo maar van alles in mijn lichaam wil. Wetenschappers doen vaak alsof alles al zo'n beetje bekend is en dat de details nog ingevuld moeten worden. Maar allerlei rare DNA en RNA varianten in een lichaam stoppen lijkt me radicaal.
Ze maken gebruik van RNA polymerase, en dit zit in elke cel van je lichaam, ook het DNA is niet anders. Ze maken gebruik van integrases om stukken DNA in het genoom in te bouwen, dit is een manier die nu al gebruikt wordt door een heleboel wetenschappers en ook de manier waarop bijvoorbeeld het HIV virus te werk gaat.
Het team noemt zijn logic gates met biologische transistors zeer toepasselijk BIL gates
Waar moeten we de spel en tikfouten ook al weer aangeven?
Daaronder staat uitgelegd dat "BIL Gates" voor "Boolean Integrase Logic gates" staat. Maar ik vond het wel grappig toen ik het zag.
Hersenen op sap.... het komt steeds dichterbij.
Mooi, maar wel een beetje eng, IMHO.
"mijn computer is dood" krijgt opeens een wel heel letterlijke betekenis bij deze uitvinding.
Ben ik de enige die denkt "1 april grap"?
De uitleg lijkt mij te sterk op gewone electronica; de verschillende typen poorten en een transistor verbinding...

[Reactie gewijzigd door Eric Oud Ammerveld op 29 maart 2013 12:43]

We komen er langzaam achter, dat de dingen die we in het groot kennen, eigelijk ook op cel nivo is.

[Reactie gewijzigd door wica op 29 maart 2013 13:52]

Dat was ook mijn eerste gedachte.
Interessante concepten waar ze mee werken. Ben erg benieuwd waar dit allemaal tot gaat leiden. Maar ook hoe snel het zal gaan voordat dit uit het lab komt en in de echte wereld.

Oh, en hier is nog de link naar de comic waar ze naar verwijzen: http://mit.edu/endy/www/scraps/comic/AiSB.vol1.pdf. Best wel een grappige manier om wat basale concepten uit te leggen.
En dan komt wr dus ooit een tijd waar je je smartphone simpelweg met een dna injectie in je lichaam laat groeien. Zijn we gelijk van dat brain machine interface probleem af. Wordt eXistence toch nog realiteit.
Self-determination is irrelevant -
Death is irrelevant -
You will be assimilated -

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.