Источник фото: ScienceDaily
Учёные Массачусетского технологического института создали бактерии, способные выполнять функции транзисторов. Из таких живых элементов можно формировать биологические «печатные платы» на питательной среде в чашке Петри. Как сообщает ScienceDaily, разработка позволяет передавать информацию между бактериальными клетками с помощью сигнальных молекул.
В обычной электронике транзистор управляет прохождением электрического тока. В новой системе модифицированные бактерии регулируют перемещение небольших молекул-сигналов, которые затем передают данные следующим частям биологической схемы. Исследователи получили два вида бактериальных транзисторов и ещё три штамма, работающих как передатчики сигналов.
Все пять штаммов можно комбинировать для создания различных схем. В ходе экспериментов специалисты собрали системы, способные складывать два или три входных сигнала, а также направлять один сигнал в выбранную точку. Самая крупная из показанных схем состояла из 24 связанных бактериальных колоний и выполняла сложение двух входных данных.
Для работы учёные использовали бактерию Pantoea agglomerans, которая встречается на различных поверхностях, в том числе на растениях. Колонии наносили на агаровую питательную среду на расстоянии около пяти миллиметров друг от друга. Такое размещение позволяет химическим сигналам переходить только к следующей колонии и двигаться по заданному направлению.
Одна операция в такой живой схеме занимает примерно восемь часов, поэтому она не предназначена для замены электронных компьютеров. Однако подобная скорость может быть достаточной для биологических задач. В частности, бактерии на листьях или корнях растений смогут распознавать засуху либо атаки вредителей и запускать нужную реакцию, например выработку фунгицида.