gentech
Rechnen mit Erbgut
DNA speichert nicht nur Erbinformationen, sondern kann auch logische Operationen durchführen. Denn ihre Bausteine binden Basen nur nach ganz bestimmten Regeln an andere Basen. Das kann bei der Entwicklung flexibler Medikamente helfen. „Chemikalien, Medikamente oder andere Materialien werden intelligent, indem sie auf Änderungen ihrer Umgebung reagieren“, sagt Bioingenieurin Lulu Qian vom California Institute of Technology.
Doch die Programmierung eines „DNA-Computers“ erforderte bislang viel gentechnisches Know-how: Für jede Berechnung braucht es eine spezielle Mischung verschiedener DNA-Stränge in genau definierter Konzentration.
Qian und ihre Kollegen haben nun eine Software namens „Seesaw Compiler“ vorgestellt, mit der auch Laien einen DNA-Computer programmieren können (DOI: 10.1038/ NCOMMS14373).
Nutzer brauchen jetzt nur noch einzutippen, welche Funktionen sie berechnen möchten. Der Compiler ermittelt automatisch die dazu nötigen DNA-Stränge.
Die Software wurde schon 2015 erfolgreich getestet. Nun hat die Arbeitsgruppe den nächsten Schritt unternommen: eine Schritt-für-Schritt-Anweisung, mit der auch Fachfremde im Labor die nötigen DNA-Schnipsel erzeugen können.
Dabei haben sie die einzelnen Arbeitsschritte so angelegt, dass die DNA-Rechnerei auch mit preiswerten ungereinigten Erbgutsträngen funktioniert. MARCO LEHNER