Consiguen procesar cálculos con puertas lógicas basadas en ADN

Una puerta XOR es una puerta lógica cuya salida vale 1 si sus valores de entrada son distintos, y 0 en caso contrario. Por supuesto, normalmente para su construcción hacen falta algún tipo de interruptores, sean rudimentarios (se podrían hacer con cañerías de agua) o avanzados, como los electrónicos que hay en un chip. Esta puerta, junto a otras, son básicas para la computación.

Veamos el ejemplo de puerta XOR, versión ADN, según la ha concebido el equipo dirigido por Itamar Willner, de la Universidad Hebrea de Jerusalén, Israel. Lo que han hecho es añadir moléculas a las tiras complementarias del ADN, lo que causa su fluorescencia cuando están separadas. Sin embargo, cuando ambas tiras están presentes se combinan, apagando la fluorescencia. Cuando no hay ninguna presente, claramente tampoco hay fluorescencia alguna. Sólo resta interpretar la fluorescencia como un 1 y su ausencia como un 0. El ejemplo está ilustrado en la imagen superior. De hecho, ya han logrado hacer ciertos cálculos de sumas y restas sencillas.

Ya existían ciertos “ordenadores” con ADN, pero tenían problemas, como por ejemplo que se degradaba y no podían volver a hacer cálculos. Willner y su equipo han logrado que se las hebras de ADN se reformen tras cada cálculo, permitiendo su reutilización. Otro problema era que se necesitaban enzimas para manipular el ADN, lo que requería cierto ambiente químico que no era fácil de reproducir en el cuerpo, pero en esta versión se utilizan sólo moléculas como las del ADN.

Otra de las ventajas de la computación con ADN es su capacidad de procesar cálculos en paralelo. ¿Qué se podría llegar a hacer con esto? Diseñar fármacos inteligentes. Una vez en el torrente sanguíneo, podrían no activarse hasta que detectasen, por ejemplo, una subida de una determinada sustancia, y liberando el fármaco en consecuencia. Faltan años de desarrollo, pero ¿llegaremos a tener bio-ordenadores pululando por nuestro cuerpo? —Javier G. Pereda [New Scientist]