DNA计算机实现自我驱动

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以色列科学家利用少量DNA片断和酶类，制造出了一台自我驱动的分子计算机。这台机器是朝着制造生化计算机的方向上迈出的第一步。有朝一日，这种生化计算机可能被用于监控和改善身体状况。
两年前，以色列Rehovot市魏茨曼科学院的计算机学家Ehud Shapiro及其研究小组开发出了能够完成一系列简单运算的DNA计算机。一种特殊的DNA序列，也就是所谓的软件，和一种酶相互作用，逐步切割DNA“输入”序列，并将其转化成一种能够回答简单问题(如一串“a”字符或一串“b”字符中“a”的数量是否为偶数)的“输出”序列。这些仪器的缺点在于，一种酶在每个步骤中都会消耗大量能量。此外，它们每次切割都会损坏DNA软件，使其无法完成后面的运算。
为了制造出能效更高的计算机，Shapiro及其同事尝试引入DNA碎裂时放出的能量。他们发现，早期DNA计算机中的一种酶有时无需消耗任何能量也能对DNA进行处理。他们通过优化软件中的序列及输入DNA分子，可以使这种酶始终如一地发挥作用。
美国《国家科学院学报》网络版上介绍了这种最新的模型，其中的DNA软件分子与该酶相连，并可攫取住输入分子。然后，这种酶在特定位点上切割DNA输入分子，通过该过程释放能量。还有一个好处是，这种新型DNA计算机不会破坏DNA软件，使其可用于将来的运算。
帕萨迪纳市加州理工学院的计算机学家Erik Winfree说：“这是项出色的工作。” 他表示，这个简单的系统是理解这种生化计算机运行原理的良好开端。他和Shapiro一致认为，目前的模型不大可能具有实际应用价值。不过Shapiro指出，这项概念性研究及其他进展会促进一流生物计算机的问世，这种计算机能在试管中分解及合成DNA，或者用来诊断疾病、在体内释放药物。