لأول مرة، تم إنشاء محفز غير قابل لإعادة الضبط من أوريغامي الحمض النووي

قام المعهد الكوري للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة (KAIST) بتطوير ترانزستور حيوي للحمض النووي ودائرة منطقية جزيئية تعتمد عليه، قادرة على معالجة المعلومات وتخزينها. ونشرت نتائج الدراسة في المجلة تقدم العلوم.

لقد اقتربت تقنيات أشباه الموصلات التقليدية كثيرًا من مقياس 2 نانومتر، وهو ما كثير من الناس يعتقدون الحد المادي لأجهزة السيليكون. وفي هذا الصدد، يبحث الباحثون بشكل متزايد عن أساليب حسابية بديلة. أحد أكثر المرشحين الواعدين هو الحمض النووي، بخصائصه الفريدة حقًا.

بفضل مبدأ الاقتران الأساسي التكميلي، يمكن برمجة الحمض النووي بدقة للاستجابة لإشارات محددة. علاوة على ذلك، فإن المسافة بين القواعد المتجاورة تبلغ 0.34 نانومتر فقط، مما يجعل الحمض النووي مادة جذابة للغاية لمعالجة البيانات فائقة الكثافة.

وفي الوقت نفسه، فإن دوائر الحمض النووي التقليدية لها عيب خطير: فهي “يمكن التخلص منها”. يعد تنشيط صمام الحمض النووي عملية لا رجعة فيها وغير مناسب لمزيد من العمليات.

من قوالب DNA الورقية، قام الباحثون ببناء جزيئات الحمض النووي التي تغير تكوين الارتباط الخاص بها استجابةً لإشارات الإدخال وتبقى دون تغيير حتى تلقي البيانات التالية. بمعنى آخر، أنشأ العلماء دائرة لا تحتاج إلى إعادة ضبط.

تكمن أهمية الاختراع في أنه لأول مرة، تم تكليف جزيئات الحمض النووي الفردية بدور الترانزستورات – وهي تتعامل معها بشكل جيد للغاية. وهكذا، تم اتخاذ خطوة مهمة نحو الأنظمة الجزيئية القابلة للبرمجة لمعالجة وتخزين البيانات – أي أجهزة كمبيوتر الحمض النووي.