Инженеры MIT превратили бактерии в живые транзисторы для биологических схем

Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из MIT создали бактерии, работающие как транзисторы, и собрали из них живые схемы, которые можно печатать на питательной среде в чашке Петри. Учёные сконструировали два типа бактериальных транзисторов и три штамма-ретранслятора, продемонстрировав схемы, способные суммировать входные сигналы или направлять их. Работа опубликована в журнале Nature Chemical Biology.
Ключевые факты
- Исследователи из MIT сконструировали два типа бактериальных транзисторов и три штамма-ретранслятора на основе Pantoea agglomerans.
- Бактериальные транзисторы реагируют на сигнальные молекулы OC 6 и OC 12.
- Исследование опубликовано в журнале Nature Chemical Biology, старший автор — Кристофер Войт.
- Ведущий автор исследования — постдок MIT Хамид Дустхоссейни.
Конструкция бактериальных транзисторов
Команда MIT использовала бактерию Pantoea agglomerans, которая обычно растёт на поверхностях, включая растения, в качестве транзистороподобных компонентов. Учёные создали две версии бактериальных транзисторов, реагирующих на молекулу OC 6. Один тип включается при контакте с OC 6, другой — выключается. Каждый транзистор также распознаёт вторую целевую молекулу — OC 12.
Сборка и функционирование схем
Исследователи объединили два типа транзисторов с тремя дополнительными бактериальными штаммами, выполняющими роль ретрансляторов. Вместе эти пять штаммов образуют модульный набор компонентов, из которых можно собрать практически любую схему. В ходе исследования команда продемонстрировала схемы, способные суммировать два или три входных сигнала и направлять один сигнал в выбранное место. По словам ведущего автора, постдока MIT Хамида Дустхоссейни, с помощью этих пяти штаммов можно построить любую операцию.
Возможные применения
Одно из потенциальных применений — размещение живых схем на листьях или корнях растений. Там бактерии могли бы обрабатывать информацию об условиях окружающей среды, помогая растениям обнаруживать стресс, например засуху или нападение вредителей, и реагировать на него. Кристофер Войт, глава факультета биологической инженерии MIT, является старшим автором статьи.