Δίνοντας διαταγές στο DNA

Από το περιοδικό Computer για όλους, 23 Μαρτίου 2002

Επιστήμονες του MIT κατάφεραν να ενσωματώσουν μια ραδιοφωνική κεραία μικροσκοπικών διαστάσεων στο DNA. Η κεραία που αποτελείται από κρυστάλλους χρυσού με πολύ λίγα άτομα,  100 άτομα μόνο, έχει μήκος 1.4 nm. Με την βοήθεια κατάλληλων εξωτερικών ηλεκτρομαγνητικών πεδίων, είναι δυνατός, μέσω των κρυστάλλων του χρυσού, ο έλεγχος της συμπεριφοράς του DNA.

Η νέα τεχνική αναμένεται να οδηγήσει στην κατασκευή ηλεκτρονικών διακοπτών, με τους οποίους οι επιστήμονες θα μπορούν να ενεργοποιούν ή να απενεργοποιούν γονίδια για την εκτέλεση συγκεκριμμένων εργασιών.

Οι βιολογικοί αυτοί μηχανισμοί θα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την διάγνωση ασθενειών, την κατασκευή επεξεργαστών και την εστίαση (οδήγηση) των φαρμάκων σε ορισμένα σημεία του σώματος. Επίσης για τον έλεγχο πρωτεϊνών, πεπτιδίων και άλλων μακρομορίων.

Κατά τη διάρκεια των ερευνών, οι επιστήμονες του Media Lab και του Center for Biomedical Engineering του MIT, κατάφεραν να στείλουν ένα ραδιοφωνικό σήμα στη διπλή πεπλεγμένη έλικα του DNA. Έτσι μπόρεσαν να επιτύχουν τον χωρισμό των δύο αλυσίδων, μια διαδικασία που είναι απολύτως αναστρέψιμη, ενώ τα γειτονικά μόρια έμειναν ανέπαφα.

Με τον τρόπο αυτό σκέπτονται ότι μπορούν να ενεργοποιούν ή να μην ενεργοποιούν τη δράση μερικών γονιδίων. Η μελέτη των γονιδίων όπως είναι γνωστό θα μας επιτρέψει στην καλύτερη γνώση των περίπλοκων βιολογικών μηχανισμών και   στην καταπολέμηση των γενετικών ανωμαλιών.

Οι έρευνες αυτές μπορούν να ωθήσουν σημαντικά τις εξελίξεις στον τομέα της πληροφορικής, αφού θα γίνει δυνατη η κατασκευή νανο-υπολογιστικών μηχανών ή βιουπολογιστών.