ПредишенСледващото

Защо е трудно да се създаде изкуствен клетка наука новини

Ако инженери искат да създадат нещо наномащабна - с размерите на протеин, антитяло или вирус - подражава на поведението на клетката ще бъде едно добро начало, тъй като те съдържат богата информация в компактен размер. Но за да се симулира една малка нещо - една много трудна задача.

"Използвах да брои клетките в тези малки роботи. Биология програмирана клетъчна естествено, но сега инженерите започват да мислят за това как да се създаде изкуствен ", - казва Ерик Winfree, професор по компютърни науки, изчисляване и неутрални системи, както и Caltech Bioengineer.

"Искаме да се програмира нещо с размерите на микрона, по-тънък от човешки косъм, които могат да си взаимодействат с околната среда химически, и да изпълнява различни задачи, подчинени биологични неща, но според нашите инструкции."

Основният проблем на bioengineers в такъв голям мащаб, е, че нещата просто не работят, както се очаква, въпреки че веригата изглежда е вярно. Малки колонии от молекули, просто не се държат по същия начин, както на големи колонии от същите молекули.

ритмичен пулс

Учените решение отбор става генератор, състояща се от малки синтетични ДНК молекули, които се активират от РНК транскрипти и ензими. Когато молекулата на ДНК активира други компоненти създава биологична верига. Тази схема работи в ритмичен пулс за около 15 часа, докато неговата химична реакция не се забави и в крайна сметка спира.

След това изследователите решили да "разбие" генераторът на една голяма система в епруветка за много от малките производители.

Използване на подход, разработен Maximilian Weitz и колегите му в Техническия университет в Мюнхен и бивш студент Caltech Елиза Franco, учените смесен воден разтвор на ДНК, РНК и ензими принадлежащи към биохимичен генератора с масло и се разклаща, докато една малка част от разтвора, всяка съдържаща малък генератор, не са изолирани в маслените капчици.

Ако пробата е много малък

Когато разтворът на пробата е активна високо, то флуоресцира в редовен пулс. Големи капки се държат като останалата част от решението: функционират отделно, но все пак последователно.

Но поведението на малки капчици по-малко постоянно, както и техните импулси са лесно фаза на големи капки.

Учените очакват, че различните капките, особено по-малките, ще се държат по различен поради ефекта, известен като динамична реакция стохастичен. Индивидуални реакционните компоненти биохимичен верига могат да се появят в различни времена в различни части на разтвора.

Ако разтвора на пробата е достатъчно голям, ефектът е средно, но ако пробата е много малък, разликите във времето на реакцията се увеличава. Чувствителност към размера на капката може да бъде още по-голяма зависимост от характера на реакциите.

Както е обяснено Уинфри ", ако имате две конкуриращи реакции, например, х се превръща Y или X се превръща в Z, всеки писти с една и съща скорост, завършващи в епруветка се образува в два Y и Z. Но ако трябва да се откажа всичките четири молекули, най-вероятно, те се превръщат в години ».

Точката в шума

В експерименти на биохимичен генератора Уинфри и колеги установили, че източника на шум - динамичен реакция стохастичен - е относително малък в сравнение с източника на шум, който не предвижда: ефекти на разделяне.

С други думи, молекулите, които се включват във всяка капка не са идентични. Някои капки първоначално повече молекули, някои по-малко, и съотношението между различните елементи също са различни.

По този начин, дори преди различен отговор време може да създаде стохастични динамика, малката популация на молекули започнем с разнородни характеристики. Тези разлики се увеличават с това как протича биохимична реакция.

", За да работи, изкуствени клетки, е необходимо да се знае, източниците на шум. Основната идея имахме този шум, с които се сблъскваме, свързани с произволни химически реакции в такъв мащаб. Но този опит ни учи, че динамиката на стохастични - това е задача на следващото ниво. С цел да се измъкнем от него, ние се нуждаем, за да разбера какво да прави с разделянето на шума. "

За Уинфри е много вълнуващо предизвикателство: "Когато програмирате компютъра ми, не мога да мисля само от гледна точка на детерминирани процеси. Но когато се опитвам да програмирате молекулярен мащаб, трябва да се мисли от гледна точка на вероятностите и случайни (стохастични процеси). "

Може би това е Уинфри ще бъде първият създател на изкуствени клетки. Но първо, той трябва да се реши проблема с инциденти.

Защо е трудно да се създаде изкуствен клетка? Иля Кел

Тази кратка статия е предназначена, и че никой не разбира нищо. Заслужил, почитан, не шибан разбирам, но като, всички от един умен писмено. =)
Това е най-актуалната изследването.
Когато не се получи това bogozameniteley създадем нещо живо. Той няма да работи, защото няма живот без съзнание. Не само изгражда съзнание плът за себе си и за себе си, а не обратното. Това е като черупка и охлюв. Bogozameniteley опитват да създадат една черупка, забравяйки за охлюва. Разбира се, може да се изгради подобие на черупки, но то ще бъде мъртъв продукт.

Без бог създател, не бог)) Природата може да прекалите милиарди години, а хората само за около 100 години, успя да отвори много. Начин да се докаже, че съзнанието е в други животни, докато никой не може, но има организми, в които съзнанието не е точно: амеба, растения, обаче несъзнателни живеят.

Напротив, сме доказали съществуването на съзнание в растения и други малки организми. В индийската духовна традиция, като се смята, че дори камъните могат да имат съзнание (той се нарича - Zhivatma)
Zhivatma - iztinnoe "I" на всяко живо същество.

Инвентара си хахахаха ДОКАЗАНО

Хайде на научно-център, който се оттича статии от водещи научни списания и отметна моята история от там, ако не zassal, с доказателство! (IOS Hi-News.ru изпратен от приложение)

Между другото, философията и религията, към научния метод не се прилага така бутам задника си индийци) (изпратено от IOS Hi-News.ru приложение)

Сегашната наука, в много отношения превъзхожда религията на своите догми, но те се наричат ​​постулати, но тя е на следните постулати се строят всички най-защитените от теорията.

И още един. Няма нужда да бъда груб, повярвайте ми, си грубост да ме обижда и не притежавате (което аз искрено съжалявам).

Но аз разбирам статията и не мисля, че едноклетъчни разумно за разлика от някои шибани възпитана и образовани (хуманитарни науки) (изпратено от IOS Hi-News.ru приложение)

Е, ако те са твърде, тъй като след това те са в състояние да оцелеят vymerzshih динозаври и други мамути, тъй като те може да понесе спиртоварни и да се адаптира към ефектите на антибиотици, как те в крайна сметка са винаги над повечето игри интелигентни жители на нашата планета.
Но не всичко е толкова разумно, тъй като те самите изглеждат =)

Тъпа логика: ли да ми кажете защо нещата падат един върху друг на милиарди години, ако гравитацията не е разумно?

Никой от клетката не оцелее една единствена динозавър. Просто оцелее потомците, които са били по-щастливи. Ако мислите, че е загадка, че сте дълбоко погрешно за всички около причината за тяхното оцеляване. (IOS Hi-News.ru изпратен от приложение)

Ако няма тайни, аз съм много щастлив за вас за вас. =)
Какво люлее моята логика, това не е моята логика, защото е писано във Ведите, и това се потвърждава като цяло в света около нас.
В момента, не всичко е спокойно под голям стрес (обезценяване на рублата, сложността на Украйна, неприятности в семейството).
Но имам една молба, не може да бъде груб. Тя не ви украсяват и разваля целия диалог.

Това не е моята логика, защото е писано във Ведите.
И още един. Няма нужда да бъда груб, повярвайте ми, си грубост да ме обижда и не притежавате (което аз искрено съжалявам).

Послепис
Има една притча. След като Буда отиде в отдалечено село, чиито жители са започнали да го обиждат и хулят лоши думи. Буда слушаше внимателно, но не показа нито реакция. И накрая, самите жители са имали достатъчно от него и го попитах защо той или не реагира на техния език. Буда е казал, че те се опитаха да го обижда, но той просто не се вземат тези обиди (т.е. Буда оставили тези обиди от селяните, а не просто да ги вземе).

Свързани статии

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!