研究人员设计了一种新型的DNA计算机，可以在人体细胞中工作，这可能为一种遥远的技术铺平道路，该技术能够从健康的组织中挑选出患病细胞。该系统在一个称为RNA干扰（RNAi）的过程中运行，其中小的RNA分子阻止基因产生蛋白质。
目标是将DNA注入人体细胞，DNA可以仅根据细胞内部的分子的混合物来确定细胞是否癌变或患病。 感知到疾病后，DNA可能会触发精确剂量的治疗作为回应。 然而，这项技术还很遥远。 目前，研究人员正在测试将DNA转化为通用计算机的不同方法，这些计算机可以检测某些分子的组合，并通过产生其他分子来响应。
“中心挑战是如何创建一个能够做出‘分子决策’的‘分子计算机’，”哈佛大学的生物工程师雅各夫·本森说。 研究人员已经设计出强大的试管DNA计算机，可以玩井字游戏或执行基本的逻辑任务，但让它们在人体细胞中工作可能很棘手，本森说。
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RNAi是细胞自然进行的过程。 细胞产生被称为短干扰RNA（siRNA）分子的物质，这些分子识别基因中相应的DNA序列并导致它们关闭。
本森和他的同事设计了一个靶基因，使其对他们自己设计的几种不同的siRNA敏感。 在最简单的情况下，他们引入了一个单一的siRNA分子来关闭编码荧光蛋白的靶基因。 在更复杂的情况下，一对siRNA或两个siRNA中的任何一个关闭了另一个靶基因，而该靶基因又关闭了一个荧光蛋白的基因。 为了确保系统按预期工作，研究人员根据其他物种的siRNA设计了他们的siRNA，他们在今天在线发表在《自然生物技术》杂志上的一篇论文中报告了这一点。
原则上，RNAi技术可以达到很高的复杂程度，本森说，通过使基因对各种组合中越来越多的siRNA敏感。“可扩展性非常重要，因为最终你想要做出复杂的决策，”他说。
他说，下一步是弄清楚如何使细胞内部的分子（例如在癌症中过度产生的分子）触发siRNA的产生。