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CIT 成功在试管中完成 DNA 逻辑电路

Bin Chen
2006 年 12 月 9 日, 傍晚 08:56

水跟电路运算,这两样东西摆在一起,相信各位读者很难不联想到触电、短路,或者是送修这些事情。不过,大家可能要改观了,说不定将来没有水还不能玩电脑。

加州理工学院(CIT)近来则是成功的在试管中,利用 DNA 分子来执行逻辑运算。有别于一般电路,靠着电压的高低,来传递电子,DNA 电路则是利用 DNA 分子的浓度差,让 DNA 分子作为传递讯号的媒介,(电子顺着电压差跑,DNA 顺着浓度跑)另外,不同于一般实体电路的运作,是在一个固定的通路上,DNA 电路则是要靠溶液中分子间的随机碰撞,来传递讯息。

而要执行一个 0 与 1 的信号,主要是靠一个长度较长的 DNA 分子作为电路中网关,只要接触到 "正确" 的的短链 DNA 分子,就会在另一端释放对应的短链 DNA,此时就是一个 1 的生成,反之亦然。

目前他们已经能够建立一连串的网关,来执行包括 AND、OR、NOT 的逻辑演算,并且能够让六道输入指令,经过 12 个网关,完成五层的运算单元,但是要得到更复杂的结果,将会有更大的挑战要面对。而相较于生化电脑的应用,DNA 电路的最大好处,在于它只需靠着 DNA 分子间的碱基配对(小时候学过的 ATCG 配对),不需要一堆蛋白质酵素来催化反应。

看来以后电脑也要打预防针了XD

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[翻译:Casper Kao]

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