Pozoruhodný DNA počítač hodnotí kvalitu vody

Syntetičtí biologové americké Northwestern University vyvinuli levné, jednoduché, snadno ovladatelné a příruční zařízení k testování vody, které během pár minut poskytne uživateli informaci, zda je voda pitná či nikoliv.

Jde o „cell-free“ (čili bezbuněčný) DNA počítač, který využívá výkonné a programovatelné genetické sítě – DNA obvody, napodobující elektronické obvody, aby s jejich pomocí prováděl řadu logických funkcí.

Badatelé vytvořili syntetické DNA obvody, které tvoří analogově digitální (A/D) převodník. Podobné převodníky jsou přitom součástí téměř všech elektronických zařízení. V tomto DNA počítači A/D převodník na bázi DNA zpracovává analogový vstup, což je přítomnost kontaminantů a generuje digitální výstup, tedy vizuální signál uživateli.

Zařízení je vybavené sériemi osm malých zkumavek, v nichž dochází k testu vzorků a které zeleně světélkují, když odhalí kontaminant. Počet světélkujících zkumavek přitom odpovídá množství kontaminující látky. Když světélkuje jen jedna zkumavka z osmi, je dotyčná látka přítomná jen ve stopovém množství. Pokud světélkuje všech osm zkumavek jedné série, pak je voda touto látkou silně znečištěná.

Jak uvádí vedoucí výzkumu Julius Lucks, každou ze zkumavek v sérii naprogramovali na jiný práh detekce kontaminující látky. Zkumavky s nejnižším prahem detekce světélkují prakticky vždy. Pokud světélkuje všech osm, jde o opravdu velký problém s masivním znečištěním. Podle Luckse teď bude možné vytvářet a v praxi využívat mnoho rozmanitých DNA počítačů pro chytrou diagnostiku.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: