Dacă inginerii vor să creeze ceva de dimensiuni nanometrice - dimensiunea unei proteine, a unui anticorp sau a unui virus - care să imite comportamentul celulelor, ar fi un început bun, deoarece conțin o cantitate imensă de informații într-un pachet mic. Dar simularea unui lucru mic este o sarcină extrem de dificilă.
„Am folosit pentru a număra celulele din aceste roboți mici. Biologie celulară programată naturale, dar acum inginerii încep să se gândească la modul de a crea un aspect artificial“, - spune Erik WINFREE, profesor de informatică, de calcul și sisteme neutre, precum și Caltech bioengineer.
„Vrem să programeze ceva dimensiunea de microni, mai subtire decat un fir de păr uman, care poate interacționa cu mediul chimic, și de a efectua varietate de sarcini, subordonează lucruri biologice, dar în conformitate cu instrucțiunile noastre.“
Problema centrală a bioengineerilor pe o asemenea scară este că lucrurile pur și simplu nu funcționează așa cum era de așteptat, deși schemele par să fie corecte. Coloniile mici de molecule pur și simplu nu se comportă la fel ca coloniile mari ale acelorași molecule.
Pulsul ritmic
Decizia echipei de oameni de stiinta a fost un generator format din mici molecule ADN sintetice, care sunt activate de transcripte si enzime de ARN. Atunci când o moleculă de ADN este activată de alte componente, se creează un lanț biologic. Acest circuit funcționează într-un impuls ritmic timp de aproximativ 15 ore, până când reacțiile sale chimice încetinesc și, eventual, se opresc.
Apoi, cercetătorii au decis să "spargă" generatorul dintr-un sistem mare într-un tub de testare experimental pentru mulți generatori mici.
Utilizând abordarea dezvoltat Maximilian Weitz si colegii sai de la Universitatea Tehnică din Munchen și fost student absolvent Caltechs Eliza Franco, soluție apoasă oameni de știință mixtă de ADN, ARN și enzime care aparțin generatorului biochimic cu ulei și scuturat până când o mică parte a soluției, fiecare conținând minuscul generator, nu au fost izolate în picăturile de ulei.
Dacă eșantionul este extrem de mic
Când un eșantion mare de soluție este activ, acesta fluoresce într-un impuls regulat. Picăturile mari se comportă ca întreaga soluție: acționează separat, dar încă în concert.
Dar comportamentul celor mai mici picături este mai puțin consistent, iar impulsurile lor părăsesc repede faza de picături mari.
Cercetătorii se așteptau ca diferite picături, mai ales mici, să se comporte diferit datorită efectului cunoscut ca dinamica reacției stochastice. Reacțiile individuale care alcătuiesc schema biochimică pot să apară la momente diferite în diferite părți ale soluției.
Dacă eșantionul de soluție este suficient de mare, efectul este mediat, însă dacă eșantionul este foarte mic, diferențele de timp de reacție cresc. Sensibilitatea la dimensiunea picăturilor poate fi și mai semnificativă, în funcție de natura reacțiilor.
Așa cum sa explicat Winfrey, „dacă aveți două reacții concurente, de exemplu, x este convertit la Y sau X este convertit la Z, fiecare se execută cu aceeași viteză, care se încheie într-un tub de testare este format în două y și z. Dar dacă trebuie să renunțe la toate cele patru molecule, cel mai probabil, acestea sunt convertite în y ».
Punctul este zgomotos
In experimentele lor pe generatorul biochimice Winfrey si colegii sai au descoperit ca sursa de zgomot - reacție stocastic dinamic - a fost relativ mică în comparație cu sursa de zgomot, care nu prevedea: efectele de separare.
Cu alte cuvinte, moleculele capturate în fiecare picătură nu erau aceleași. Unele picături au inițial mai multe molecule, unele mai puțin, iar raportul dintre diferitele elemente diferă.
Astfel, chiar înainte de timpul de reacție poate crea o dinamică stocastică, populațiile mici de molecule încep cu caracteristici eterogene. Aceste diferențe cresc pe măsură ce reacția biochimică survine.
"Pentru a face ca celulele artificiale să funcționeze, trebuie să cunoașteți sursele de zgomot. Ideea principală pe care am avut-o a fost că zgomotul cu care ne confruntăm se datorează întâmplării reacțiilor chimice pe aceste scale. Dar această experiență ne-a învățat că dinamica stocastică este sarcina nivelului următor. Pentru a ieși, trebuie să aflăm ce să facem cu zgomotul separării.
Pentru Winfrey, aceasta este o sarcină foarte interesantă: "Când îmi programez calculatorul, mă gândesc doar în termeni de procese deterministe. Dar când încerc să programez pe scări moleculare, trebuie să mă gândesc în termeni de probabilități și întâmplări (procese stochastice). "
Poate că Winfrey va deveni primul creator de celule artificiale. Dar mai întâi trebuie să rezolve problema șansei.
De ce este dificil să creați o cușcă artificială? Ilya Hel
Acest articol este conceput pentru a se asigura că nimeni nu va înțelege nimic. Am citit, am citit, nu am înțeles rahat, dar totul este scris pe cel inteligent. =)
Aceasta este concluzia multor studii moderne.
Nici nu va fi posibil ca acești dumnezei să creeze ceva viu. Nu va funcționa pentru că nu există viață fără conștiință. Nu numai constiinta construieste carne pentru sine si pentru ea insasi, dar nu invers. E ca o coajă și un melc. Bogozameniteley încearcă să creeze o coajă, uitând de melcul. Desigur, puteți construi un fel de coajă, dar va fi un produs mort.
Fără creatorul lui Dumnezeu, nu există nici un zeu). Natura ar putea fi de miliarde de ani, iar un om a reușit să descopere cât de mult în aproximativ 100 de ani. Apropo, este absolut imposibil să se demonstreze că alte animale nu au încă conștiință, deși există organisme vii care nu au conștiință exactă: amoeba, plantele, totuși ei trăiesc fără conștiință.
Dimpotrivă, prezența conștienței în plante și alte organisme mici a fost dovedită. Și în tradiția spirituală indiană se crede că chiar și pietrele pot avea o conștiință (se numește Zhivatma)
Zhivatma este adevăratul "Eu" al fiecărei ființe vii.
HAHAHAHA A FĂCUT HAHAHAHAH
Acum, du-te la centrul de știință, unde sunt îmbinate articolele din cele mai importante reviste științifice și aruncați-mi un articol de acolo, dacă nu zassal, cu dovadă! (trimis de la aplicația iOS Hi-News.ru)
Apropo, filozofia și religia față de metoda științifică nu se aplică așa că te pui în fundul hindușilor tăi) (trimis de aplicația iOS Hi-News.ru)
Știința actuală, în multe privințe, depășește religia cu dogmele sale, ele se numesc doar postulate, dar pe aceste postulate se construiesc toate teoriile cele mai protejate.
Și mai mult. Nu fiți nepoliticoși, credeți-mă, rujnicia voastră nu mă insultă și pe voi înșivă (pe care eu o regret sincer).
Dar am înțeles articolul și nu cred că unicelularii sunt rezonabili, spre deosebire de unii educați și educați (umaniști) (trimisi de la aplicația iOS Hi-News.ru)
Ei bine, dacă acestea sunt prea, ca și atunci ei au reușit să supraviețuiască dinozauri vymerzshih și alte mamuti, deoarece acestea pot suporta drojdiile și să se adapteze la efectele de antibiotice, cum în cele din urmă ei primează întotdeauna în fața celor mai inteligente jocuri de locuitori ai planetei noastre.
Cu toate acestea, nu toată lumea este la fel de inteligentă cum pare să fie =)
Ai o logică nenorocită: îmi spui de ce obiectele cad la unii pe alții de miliarde de ani dacă gravitația nu este rezonabilă?
Nici o celulă nu a supraviețuit unui singur dinozaur. Numai descendenții care au fost mai norocoși supraviețuiesc. Dacă credeți că, în jurul valorii de cauza a supraviețuirii lor, rămâne un mister, atunci sunteți profund greșiți. (trimis de la aplicația iOS Hi-News.ru)
Dacă nu există secrete pentru tine, atunci sunt foarte fericit pentru tine. =)
Iar logica mea, nu este logica mea, așa că este scrisă în Vede și aceasta este confirmată de întreaga lume din jurul nostru.
În timpul neliniștitor, toți se află sub stres (scăderea ratei de schimb a rublei, dificultățile din Ucraina și problemele familiale).
Dar am o cerere, nu poți fi nepoliticos. Nu te decorează și distruge întregul dialog.
Aceasta nu este logica mea, deci este scrisă în Vede.
Și mai mult. Nu fiți nepoliticoși, credeți-mă, rujnicia voastră nu mă insultă și pe voi înșivă (pe care eu o regret sincer).
P.S.
Există o astfel de pildă. Într-o zi, Buddha a venit într-un sat îndepărtat, al cărui locuitor a început să-l insulte și să-l abuzeze cu cuvinte rele. Buddha a ascultat cu atenție, dar nu a avut nici o reacție. În cele din urmă, locuitorii înșiși s-au săturat și l-au întrebat de ce nu a reacționat nici la abuzul lor. Buddha a răspuns că încearcă să-l ofenseze și pur și simplu nu a acceptat aceste insulte (adică Buddha a lăsat aceste insulte sătenilor înșiși, pur și simplu nu le-a luat).
Articole similare
-
Câmpul este o comunitate naturală care a fost creată artificial - o prezentare 14468-28
-
De ce "știința vieții" a barbarilor nu a adus fericirea lui Katerina (după piesă
Trimiteți-le prietenilor: