Oamenii de știință sunt cu un pas mai aproape de biocomputerele puternice care pot controla expresia genei. Cu sprijinul tehnologiei digitale au început să se construiască circuite digitale, mai exact așa numitele comutatoare de gene în celule. Cercetătorii spun că au creat cu succes o celulă programabilă mai puternică care ar putea fi utilizată în cele din urmă pentru a ajuta la monitorizarea sănătății sau chiar la lupta împotriva cancerului și a altor boli.

Cu toate acestea, unul dintre dezavantajele acestui proces în momentul de față este faptul că aceste circuite nu sunt foarte flexibile și pot accepta doar programarea simplă, care poate procesa doar o singură intrare la un moment dat, de exemplu: o moleculă metabolică specifică.

Pe scurt, procesele computerizate mai complexe în celule sunt posibile numai în anumite condiții, sunt nesigure și nu reușesc în mod frecvent. De curând cercetătorii au descoperit o metodă prin care pot utiliza componente biologice pentru a putea crea un procesor flexibil de bază. Astfel acest procesor se bazează pe un sistem de editare a genei, CRISPR-Cas9, modificat și care poate lucra cu foarte multe intrări, pentru a citi secvențe de ARN și apoi pentru a comuta expresiile genetice, rezultatul fiind producerea anumitor proteine.

Cercetătorii au făcut un pas înainte: au creat un procesor biologic dual, similar celui din lumea digitală, prin integrarea a două nuclee într-o celulă. Pentru a face acest lucru, au folosit componente CRISPR-Cas9 de la două bacterii diferite. De altfel, profesorul de biotehnologie și bioinginerie la departamentul de științe și inginerie a biosistemelor din cadrul ETH Zurich din Basel, Martin Fussenegger, care este și liderul acestei echipe de cercetători, a declarat, conform dailymail.co.uk:

„ Am creat primul computer celular cu mai mult de un procesor de bază. Acest fapt poate suna ca o idee foarte revoluționară, dar nu este așa. Corpul uman în sine este un mare computer. Metabolismul său este elaborat pe baza puterii de procesare a trilioane de celule de-a lungul timpului. Și spre deosebire de un supercomputer tehnic, acest mare computer are nevoie doar de o felie de pâine pentru energie”.

Deși “tehnologia” în acest caz este biologică, aceasta reflectă îndeaproape modul în care CPU-ul computerului funcționează prin faptul că procesorului celulei i se poate spune să efectueze acțiuni specifice în funcție de rezultatul dorit. Prin exercitarea controlului asupra acțiunilor “computerului celular”, crearea acestora ar putea ajuta nu numai să identifice evenimentele care se petrec în interiorul corpului, reacționand la anumite procese chimice sau produse metabolice, dar și să le răspundă.

Cercetătorii susțin că ceea ce deosebește recenta descoperire față de biocomputerele existente este defapt puterea acesteia de procesare. Aceștia își imaginează nu numai biocomputerele individuale, ci o întreagă rețea de celule care ar putea crea, defapt, un tip de țesut inteligent care să extindă puterea de procesare.

Descoperirea marchează o descoperire importantă pentru oamenii de știință care doresc să creeze celule asemănătoare computerului, care pot ajuta la îmbunătățirea corpului uman. Următorul pas pentru avansarea biotehnologiei lor, spun cercetătorii, va fi adăugarea unui procesor cu mai multe nuclee capabil să proceseze și mai multe comenzi și informații mai complexe.