科学家开发“细胞计算机”:人体就是一台大型计算机

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生物计算机能不能 打开或关闭基因表达,产生特定的蛋白质,从而监测和适应每所有人的身体变化。

新浪科技讯北京时间4月150日消息。据国外媒体报道,瑞士研究人员称,每所有人成功制发明的故事四种 功能强大、类式计算机的人体细胞,四种 细胞最终肯能被用来帮助监测两我每所有人的健康清况 ,甚至对抗癌症和其他疾病。

利用基因编辑工具CRISPR-Cas9,研究人员并能模拟出像计算机一样运作的人类细胞,并制发明的故事所谓的“线程池池运行可扩展回路”。

“四种 细胞计算机听起来像是另1个革命性的想法,但事实暂且这麼,”瑞士苏黎世联邦理工学院生物系统科学与工程系的生物技术和珍物工程教授马丁·富塞内格尔(Martin Fussenegger)说,“人体四种 之后我一台大型计算机。自远古时代起,人体的新陈代谢就利用了数万亿个细胞的计算能力。”

四种 细胞的工作原理就像一台计算机,能不能 改变基因行态的表达,利用Cas9蛋白的四种 特殊变体来读取RNA序列,之后打开或关闭基因表达,产生特定的蛋白质。人太好 四种 清况 下的“技术”是生物性的,但它却能深度图模拟中央处里器(CPU)的功能,即细胞处里器能不能 根据期望的结果执行特定的操作。

通过控制“细胞计算机”的活动,研究人员不仅能不能 通过对其他化学过程或代谢产物的反应来识别人体内位于的事件,能不能 帮助对哪几种事件做出反应。类式,肯能四种 生物标志物在体内听候的时间更长,那就肯能表明癌症正在转移。之后,“生物计算机”就能不能 帮助锁定目标肿瘤,并利用它的能力将其移除。

四种 最新发现与其他生物计算机的不同之位于于它强大的处能不能 力。

研究人员表示,四种 最新发现与其他生物计算机的不同之位于于它强大的处能不能 力。科学家们设想的不仅是单个的生物计算机,之后我整个细胞网络,四种 细胞网络实际能不能 不能组成四种 实际能不能 够扩大处能不能 力的智能组织。

“想象一下,在另1个拥有数十亿细胞的微组织中,每个细胞都配备了我每所有人的双核处里器,”富塞内格尔在一份声明中指出,“从理论上讲,四种 ‘计算器官’的计算能力能不能 远远超过一台数字超级计算机,之后只能不能 消耗很少的能量。”

在富塞内格尔的设想中,他的细胞计算机的能量来源肯能非常简单。他说:“与专门的超级计算机相比,四种 大型计算机只能不能 一片面包就能提供能量。”

对希望创发明的故事似计算机细胞来帮助改善人体健康的科学家来说,四种 发现是因为重大的突破。此前的研究主要集中在蛋白质基因开关的使用上,而蛋白质基因开关不具备处里信息的能力,一次只有处里每根指令。研究人员表示,这项技术的下一步将是加进去去另另1个核处里器,它将并能处里更复杂性的命令和信息。

哪几种是CRISPR-Cas9?

CRISPR/Cas9技术使用标记来识别突变的位置,并通过四种 切割酶在某个精确的位置切割DNA,允许基因的一小每种被移除

CRISPR-Cas9是四种 在细菌中发现的能不能 在DNA中进行精确编辑的工具。缩写词CRISPR代表“常间回文重复序列丛集”(Clustered Regularly Inter-Spaced Palindromic Repeats)。这项技术包括另1个DNA切割酶和另1个决定酶在哪里切割的标记。

通过编辑四种 标记,科学家并能将切割酶定位到DNA的特定区域,并在任何每所有人愿意的地方进行精确的切割。CRISPR/Cas9技术肯能被用来使基因“沉默”,即有效地关闭基因。当细胞在修复DNA断裂时,四种 小段DNA就被移除了。通过四种 最好的措施 ,研究人员就能不能 精确地关闭基因组中的特定基因。此前,科学家使用四种 最好的措施 编辑了HBB基因,以治疗乙型地中海贫血(β-thalassaemia)。