28 мая 2008 (2 дня 12 часов назад)
Каждый миг вашей жизни полон творчества, а Вселенная бесконечно щедра. Стоит лишь высказать достаточно ясную просьбу, - и все, чего искренне желает ваше сердце, будет вашим.
Завтра:
Именины: Александр, Аркадий, Георгий, Модест, Николай, Петр, Федор, Муза
Праздники:
Международный день миротворцев ООН
Праздник Святейшего Сердца Иисуса
Американским учёным удалось показать, что для сложнейших расчётов не обязательно иметь суперкомпьютер – вместо этого можно обойтись пробиркой с бактериями. Предварительные результаты эксперимента по созданию прототипа биологического вычислительного устройства на основе ДНК живых микроорганизмов были опубликованы в Journal of Biological Engineering.
О способности ДНК хранить и обрабатывать информацию известно давно: генетики подсчитали, что в одной цепочке молекулы может храниться такой же объём данных, как в 1000 книгах по 500 страниц в каждой.
Естественно, перед исследователями встал вопрос о возможности использования этого уникального ресурса: соответствующие разработки проводятся более 10 лет. В частности, мы уже писали о клетках с искусственной генетической памятью и о синтетической биологии, которая занимается в том числе программированием генетических свойств микроорганизмов.
Группе учёных из Колледжа Дэвидсона (Davidson College) и Университета Миссури (Missouri Western State University) под руководством Кармэллы Хейнес (Karmella Haynes) впервые удалось не в теории, а на практике продемонстрировать вычислительные возможности ДНК на примере бактерий E. сoli.
Исследователи использовали уже упомянутый принцип – способность цепочки нуклеотидов обрабатывать большие массивы данных. Для большей наглядности они обратились к известной в математике и вычислительной технике задачке о подгоревших блинах, оптимальное решение которой в далёком 1979 году опубликовал – да, да – сам Билл Гейтс.
Итак, смысл задачи о подгоревших блинах состоит в поиске минимального числа перестановок. На самом деле эта "незатейливая" головоломка из комбинаторики демонстрирует одну из основных функций, которую выполняют компьютеры – обработку больших массивов информации с помощью перестановки (транспонирования) порций данных (chunks of data).
Аналогичный эффект удалось реализовать доктору Хейнес и её коллегам – путём комбинирования различных генов и их перестановки. В ходе эксперимента отдельные участки ДНК играли роль блинов. С помощью специально добавленного фермента экспериментаторы добились возможности влиять на перестановку этих участков в зависимости от реакции на антибиотик тетрациклин.
Но самое главное: учёным удалось расположить "вставки" таким образом, что активность гена, ответственного за устойчивость к антибиотику, проявлялась только тогда, когда все блоки ДНК выстраивались в заданной последовательности.
При этом количество рекомбинаций, необходимых бактериям для формирования устойчивости, равнозначно минимальному числу переворотов подгоревших блинов, которые необходимо сделать согласно условию приведённой выше задачки.
По словам авторов исследования, аналогичные вычисления в чашке Петри, содержащей миллиарды микроорганизмов, теоретически позволят запустить настоящий вычислительный симбиоз: ведь каждая бактерия в данном случае – прототип биологического компьютера.
Учитывая количество генов в геноме любого живого организма, гипотетическая производительность такой "вычислительной системы" может приблизиться к мощнейшим из существующих ныне машин или даже превзойти их.
Впрочем, пока об этом речи не идёт: по словам американцев, они пока проводят лишь теоретическое расчёты для эксперимента с большим количеством "раздражителей", влияющих на рекомбинацию ДНК.
Возможно, вам будет также интересно узнать о способности бактерий к обучению или о том, каким образом могут быть устроены белковые микропроцессоры.
Поделитесь своими впечатлениями и мыслями от этой статьи на ФОРУМЕ
/Шакти Гавэйн/
Солнце:
Восход 4.55 начинается 8 солнечный день Заход 20.56 Долгота дня 16.01
Луна:
Восход 1.43 начинается 23 лунный день Заход 12.50 Последняя четверть 5.57
Убывает - время завершать проекты и дела, время подводить итоги, проводить анализ и делать выводы.
Марс в разрушительном 100 льва 00.00-05.14
Меркурий ретроградный до 19 июня
Постный день
15 мая – Юлианский стиль (старый)
Рік 7516 від Трипілля - датування роком відповідає даті від Сотворення Миру, тобто заспокоєнню Матері - Землі після чергового кліматичного зрушення та заснування на терені Руси першої держави післяпотопного часу.
Віддання свята Переполовення.
Прп. Пахомiя Великого (348). Свт. Ісаї, єп. Ростовського, чудотворця (1090). Блгв. царевича Димитрiя, Углицького i Московського (1591). Прп. Ісаї Печерського (1115). Прп. Пахомiя Нерехтського (1384). Прпп. Євфросина i учня його Серапиона, Псковських (1481). Прп. Ахиллiя, єп. Лариссiйського (ІІ). Прп. Макарія Алтайського (1847).
Восход 4.55 начинается 8 солнечный день Заход 20.56 Долгота дня 16.01
Луна:
Восход 1.43 начинается 23 лунный день Заход 12.50 Последняя четверть 5.57
Убывает - время завершать проекты и дела, время подводить итоги, проводить анализ и делать выводы.
Марс в разрушительном 100 льва 00.00-05.14
Меркурий ретроградный до 19 июня
Постный день
15 мая – Юлианский стиль (старый)
Рік 7516 від Трипілля - датування роком відповідає даті від Сотворення Миру, тобто заспокоєнню Матері - Землі після чергового кліматичного зрушення та заснування на терені Руси першої держави післяпотопного часу.
Віддання свята Переполовення.
Прп. Пахомiя Великого (348). Свт. Ісаї, єп. Ростовського, чудотворця (1090). Блгв. царевича Димитрiя, Углицького i Московського (1591). Прп. Ісаї Печерського (1115). Прп. Пахомiя Нерехтського (1384). Прпп. Євфросина i учня його Серапиона, Псковських (1481). Прп. Ахиллiя, єп. Лариссiйського (ІІ). Прп. Макарія Алтайського (1847).
Именины: Анастасия, Дмитрий, Макарий, Пахом
Завтра:
Именины: Александр, Аркадий, Георгий, Модест, Николай, Петр, Федор, Муза
Праздники:
Международный день миротворцев ООН
Праздник Святейшего Сердца Иисуса
Создан прототип биологического компьютера
Американским учёным удалось показать, что для сложнейших расчётов не обязательно иметь суперкомпьютер – вместо этого можно обойтись пробиркой с бактериями. Предварительные результаты эксперимента по созданию прототипа биологического вычислительного устройства на основе ДНК живых микроорганизмов были опубликованы в Journal of Biological Engineering.О способности ДНК хранить и обрабатывать информацию известно давно: генетики подсчитали, что в одной цепочке молекулы может храниться такой же объём данных, как в 1000 книгах по 500 страниц в каждой.
Естественно, перед исследователями встал вопрос о возможности использования этого уникального ресурса: соответствующие разработки проводятся более 10 лет. В частности, мы уже писали о клетках с искусственной генетической памятью и о синтетической биологии, которая занимается в том числе программированием генетических свойств микроорганизмов.
Группе учёных из Колледжа Дэвидсона (Davidson College) и Университета Миссури (Missouri Western State University) под руководством Кармэллы Хейнес (Karmella Haynes) впервые удалось не в теории, а на практике продемонстрировать вычислительные возможности ДНК на примере бактерий E. сoli.
Исследователи использовали уже упомянутый принцип – способность цепочки нуклеотидов обрабатывать большие массивы данных. Для большей наглядности они обратились к известной в математике и вычислительной технике задачке о подгоревших блинах, оптимальное решение которой в далёком 1979 году опубликовал – да, да – сам Билл Гейтс.
Итак, смысл задачи о подгоревших блинах состоит в поиске минимального числа перестановок. На самом деле эта "незатейливая" головоломка из комбинаторики демонстрирует одну из основных функций, которую выполняют компьютеры – обработку больших массивов информации с помощью перестановки (транспонирования) порций данных (chunks of data).
Аналогичный эффект удалось реализовать доктору Хейнес и её коллегам – путём комбинирования различных генов и их перестановки. В ходе эксперимента отдельные участки ДНК играли роль блинов. С помощью специально добавленного фермента экспериментаторы добились возможности влиять на перестановку этих участков в зависимости от реакции на антибиотик тетрациклин.
Но самое главное: учёным удалось расположить "вставки" таким образом, что активность гена, ответственного за устойчивость к антибиотику, проявлялась только тогда, когда все блоки ДНК выстраивались в заданной последовательности.
При этом количество рекомбинаций, необходимых бактериям для формирования устойчивости, равнозначно минимальному числу переворотов подгоревших блинов, которые необходимо сделать согласно условию приведённой выше задачки.
По словам авторов исследования, аналогичные вычисления в чашке Петри, содержащей миллиарды микроорганизмов, теоретически позволят запустить настоящий вычислительный симбиоз: ведь каждая бактерия в данном случае – прототип биологического компьютера.
Учитывая количество генов в геноме любого живого организма, гипотетическая производительность такой "вычислительной системы" может приблизиться к мощнейшим из существующих ныне машин или даже превзойти их.
Впрочем, пока об этом речи не идёт: по словам американцев, они пока проводят лишь теоретическое расчёты для эксперимента с большим количеством "раздражителей", влияющих на рекомбинацию ДНК.
Возможно, вам будет также интересно узнать о способности бактерий к обучению или о том, каким образом могут быть устроены белковые микропроцессоры.
Источник: Gizmag
Поделитесь своими впечатлениями и мыслями от этой статьи на ФОРУМЕ
Я открываю свою жизнь для счастья.
Мое счастье - результат правильного отношения к жизни.
Счастье - это выбор, который я всегда могу сделать.
За мое счастье ответственны мои мысли, а не внешние обстоятельства.
Я уважаю право каждого человека на счастье.
Мое счастье - результат правильного отношения к жизни.
Счастье - это выбор, который я всегда могу сделать.
За мое счастье ответственны мои мысли, а не внешние обстоятельства.
Я уважаю право каждого человека на счастье.
