一种由试管中DNA链组成的简单计算机现在可以完成完整的井字棋游戏——并且每次都会击败你或与你打成平手。这一结果展示了DNA计算复杂性的新水平，这可能有助于构建更好的生物医学探测器或仅对某些病原体或细胞起反应的药物。
研究人员正在开发定制的DNA分子，以模拟硅基计算机中执行的逻辑运算，以此来改进生物医学技术或帮助将纳米级构建块组装成新材料。在一种方法中，一系列孔被填充了发夹状的DNA链，称为“门”，它们以设计者选择的方式响应输入。一个研究小组已经表明，这样一种系统，称为YES和AND门的分子阵列，或MAYA，可以玩一种仅限于某些移动的井字棋游戏。
在11月的《纳米快报》中，该团队将报告他们的第二个版本MAYA-II，允许玩家在计算机的第一步（位于中心方格）之后在任何孔中移动。该游戏由一个三乘三的试管阵列组成，每个试管都装有自己的一组DNA门。每个门的构造方式是，当它暴露于特定的较短DNA输入链组合时，其发夹结构会解开并激活荧光底物。为了移动，玩家向所有孔中添加一个输入链，该输入链代表在当前回合中在所选方格中的移动。例如，存在一个DNA链，专门对应于“左中方格，第一轮”。虽然玩家将此链添加到所有孔中，但只有一个孔（玩家想要标记的孔）具有被该输入链激活的门。然后，该孔在两种光频率之一处发出荧光。计算机的响应（导致孔在另一种频率处发出荧光）被编码在其他孔中的门中。例如，人类玩家的左中输入也将被设计为触发右上角的门，该门在计算机的频率处发出荧光。
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该小组报告称，MAYA-II需要128个不同的DNA门分布在孔中和32个输入分子。“鉴于我们有如此多的门协同工作，我们对这种潜力感到兴奋，”第一作者、哥伦比亚大学病毒学家Joanne Macdonald说。Macdonald说，目标是简化病毒或癌症的检测方案，以便样本仅在包含正确的DNA序列组合时才引发信号。其他人也认同这项技术的潜力。“这个技术具有更大的复杂性，他们已经证明即使在这个水平上它也能工作，”纽约大学的Nadrian Seeman说。“它为更复杂的计算打开了大门。”