第一台全自动DNA计算机问世

　　

   一种新型计算机每秒可执行10亿次运算。虽然其速度与最好的硅芯片计算机相比仍是慢许多，但对于处理DNA和酶已经足够了。这是第一台全自动DNA计算机，将导致未来几年内DNA筛查 以惊人速度迅猛向前发展。

   早先的DNA计算机需要研究人员有点耐心，如实验一路上需要不断改变温度或加入化学试剂，以色列Weizmann科学研究院的Ehud Shapiro说。Shapiro是发表于11月22日的《自然》杂志上的该研究的作者之一。他的研究小组精心制作了DNA和酶的混合物，然而，这个混合物却可以使计算机顺利运行而无需人为干预。

   这个机器的“硬件”由限制性内切酶组成，这种酶能够识别特定的DNA序列并在特定位点切断DNA。为确保内切酶正确切割DNA，8种DNA片段－－即计算机的“软件”轮流附着在作为输入数据加入的DNA上。为装配这台机器，研究人员在水溶液中混合了上十万亿的DNA和酶分子。一旦计算机完成读取和切割输入的DNA，一个特异的DNA检测分子就在溶液中就产生了，研究人员通过电泳鉴定检测结果。

    迄今为止，研究小组已成功一次正好处理加到溶液中作为输入数据的24个碱基对－－当前还只能处理人工DNA。但Shapiro表示，随着将来的升级，计算机可能直接处理真正的DNA（例如，确定某个基因的哪种形式包含在一种特定序列中）， 甚至还可能畅游人体血流，发现疾病或释放适当的药物等。

    “这个想法太聪明了。它只需要简单的反应，但已足够强大执行任何有限自动化。“东京大学去年曾帮助设计几乎全自动DNA计算机(今日科学, 2000年5月18日)的计算机科学家Masami Hagiya称赞道。但要是这台进入静脉血管的分子自动机器发生故障怎么办？Shapiro提请大家放心，这项技术还得”几十年“的时间。

               －－生物通摘译自 SCIENCE NOW