Массачусетс технологиялық институтының мамандары транзисторлық элементтер қызметін атқаратын бактериялар колонияларынан құрастырылған биологиялық есептеу блогын таныстырды. Бұл әзірлеме Биологиялық инженерия кафедрасын басқаратын Кристофер Войттың жетекшілігімен жүзеге асырылды.
Өсімдіктердің бетінде табиғи түрде тіршілік ететін Pantoea agglomerans микроорганизмдері генетикалық түрлендіріліп, қосқыштар ретінде жұмыс істеуге бейімделді. Сыртқы химиялық қосылыстардың әсерінен жасушалар өз күйін өзгертіп, тізбектің жекелеген компоненттері арасында молекулалардың қозғалысын реттейді.
Сонымен қатар сигналдарды күшейтіп, әрі қарай жеткізетін үш ретранслятор штаммы жасалды. Зерттеушілердің айтуынша, мұндай құрылым әртүрлі логикалық функцияларды жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Колониялар арасындағы қашықтық шамамен бес миллиметрді құрайды. Бұл сигналды жоғалтпай, тұрақты байланыс орнатуға жеткілікті.
Зерттеу авторлары негізгі логикалық операцияларды орындайтын схемалардың, сондай-ақ екі кіріс сигналын қосуға қабілетті құрылғының жұмыс істейтінін көрсетті. Ұсынылған үлгілердің ішіндегі ең күрделісі – қосу схемасы өзара әрекеттесетін 24 бактериялық топтан тұрды.
Бір есептеу әрекетін орындауға шамамен сегіз сағат қажет, бұл дәстүрлі жартылай өткізгіш технологиялармен салыстырғанда әлдеқайда баяу. Алайда әзірлеушілердің айтуынша, жобаның мақсаты кремний негізіндегі электроникамен бәсекелесу емес. Негізгі мақсат — технологияны биологиялық нысандармен біріктіру.
Бұл технология өсімдіктердің жағдайын бақылау үшін қолданылуы мүмкін. Мысалы, ылғалдың жетіспеуі немесе зиянкестердің зақымдауы сияқты стресс факторлары анықталған кезде, бактериялық схемалар өсімдікті қорғауға қажетті қосылыстардың синтезін іске қосады.
Зерттеуге АҚШ-тың қорғаныс және барлау технологияларымен айналысатын мемлекеттік мекемелері қаржылық қолдау көрсетті.
Дереккөз: https://news.mit.edu/2026/mit-engineers-connect-bacteria-to-create-living-transistors-0817
Фото: Mit.edu