생물학적 회로의 설계 및 제작

생물학적 회로의 설계 및 제작에 최근 몇년 동안 큰 진전을 만들었습니다. 생물학적 회로의 개별구성 요소가 정확하고 예측 가능한 응답을 가질 수 있지만 그러나 그 결과는 이러한 요소가 결합되어 예측에 불안정함이 있다.

MIT 연구원의 연구팀은 크게, 그 불확실성을 줄이고 궁극적으로 이러한 회로가 전자 대응으로 거의 예측행동할수 있는 장치를 도입하는 방법에 도달했습니다. 이러한 합성생물학 회로를 위한 많은 잠재적인 용도가 있습니다, 우리가 작업하고 있는 하나의 특정한 바이오 센서입니다. 환경의 특정 분자를 감​​지하고 응답, 특정 출력을 생산할수 있는 세포를 말한다. 하나의 예 : 암 세포의 존재를 나타내는 마커를 검출하고 그 세포를 죽이기 위해 표적 분자의 방출을 트리거할수 있는 세포를 포함한다.

이러한 회로는 암과 암이 아닌 세포 사이를 정확하게 구별할 수 있도록, 그래서 그들은 잘못된 장소에서 자신의 살상력을 발휘하지 않는 것이 중요하다, 이를 위해 세포내에서 생물학적 요소에서 생성된 강력한 정보처리 회로가 매우 중요하다고 말합니다.

생물학적 회로의 여러 단계가 도입되면 지금까지 강력한 예측의 종류 때문에 피드백 효과가 부분적으로 실현되지 않았습니다. 하나의 성분은 정보가 항상 특정 방향으로 흐르고 보장 와이어에 의해 물리적으로 연결되어 전자회로와 달리 생물학적 회로 모두의 복잡한 유체 환경에서 함께 다른 구성 요소로 구성되어 있기 때문에 문제가 발생한다.

정보 흐름은 이상적으로 유일한 특정 성분에 영향을 주어야 개별 성분의 화학적 상호 작용에 의해 구동된다. 그러나 실제로는, 종종 기대와 달랐다 결과를 생산 생물학적 연계를 만들려고 시도합니다. 장치 그 문제를 해결하기 위해 제조팀은 드라이버로드라고 하며, 그 효과는 전자 회로에 사용되는 드라이버로드와 유사하다 : 그것은 시그널링의 영향으로부터 방지 신호와 상기 출력 사이의 버퍼의 종류를 제공한다 시스템을 통해 백업 및 출력에 지연의 원인.

이 상업용 애플리케이션에 도달 할 수 년이 걸릴 비교적 초기 단계의 조사 동안, 개념은 다양한 애플리케이션을 가질 수, 연구자들은 말한다. 예를 들면, 지속적으로 필요할 때 자동적으로 인슐린의 방출을 트리거링, 당뇨병 환자의 혈액 포도당 수준을 측정하는 생물학적 합성 회로들로 이어질 수있다.

생물학적 회로를 설계하는 것과 그것이 가능한 구성 요소의 아스날이로드 드라이버를 추가는 작업이 강력하고 예측할 수 있음을 보장하면서 새로운 응용 가능성을 열어 디자인할 회로의 복잡성을 확대할 수 있습니다.