Опубликованы результаты по проекту создания управляемых систем клеточной коммуникации для биологических вычислительных устройств CELLCOMPUT - Гранит науки - 2011-01-24

Опубликованы результаты по проекту создания управляемых систем клеточной коммуникации для биологических вычислительных устройств CELLCOMPUT (Biological computation built on cell communication systems) – это один из проектов 6-й Рамочной Программы Европейского Союза.

Компьютинг, разрабатываемый на основе биологических систем – речь идет не о вычислении как таковом, а скорее о распознавании тех или иных параметров – рассматривается как инновационный медицинский подход ближайшего будущего, при котором собственные клетки организма буду следить за его здоровьем. Авторы проекта CELLCOMPUT демонстрируют возможность проектирования и сборки систем, состоящих из двух, трех и более запрограммированных живых клеток, которые образуют блоки, из которых можно сконструировать сложные как бы «вычислительные» устройства. Стоимость проекта – больше полутора миллионов евро. По словам авторов статьи в одном из декабрьских номеров Nature, исследователей из Университета Готенбурга (University of Gothenburg) в Швеции, которые руководят проектом CELLCOMPUT, коммуникация между генетически модифицированными клетками возможна, и ее удобно описывать как электронную цепь. Для создания синтетической цепи, основанной на регулируемой генами клеточной коммуникации, авторы проекта CELLCOMPUT взяли клетки дрожжей. Эти клетки можно генетически модифицировать таким образом, чтобы придать им способность «ощущать» окружающую среду по заданным критериям и посылать сигналы другим дрожжевым клеткам, выделяя определенные молекулы.

Сочетание различным образом модифицированных дрожжевых клеток ученые уподобляют сборке элементов конструктора LEGO. По их словам, можно собирать всё более сложные схемы, добавляя с каждой модификацией отдельных клеток всей цепи новые функции. Объясняя смысл таких манипуляций в сообщении, распространенном Исследовательским Информационным центром Совета Европы (EUROPA: Research Information Centre), один из авторов, работающий на кафедре Клеточной и Молекулярной биологии (Department of Cell and Molecular Biology) Университета Готенбурга Кентаро Фурукава (Kentaro Furukawa), говорит о возможности использования в будущем подобных коммуникационных систем между отдельными клетками человеческого организма для того, чтобы они определяли изменения в его состоянии, подавляли болезни на ранней стадии, или служили бы биосенсорами, определяющими загрязнения в окружающей среде наряду с разрушением токсичных соединений. Пока что клетки, способные к предсказуемой, управляемой и системной коммуникации создаются in silico, т.е. моделируются с помощью обычного компьютера. Синтетическая биология только начала занимать свою нишу в мировых научных исследованиях. В проекте CELLCOMPUT, кроме шведских ученых, принимают участие также исследователи из Германии и Испании.