دانشمندهای دانشگاه رایس آمریکا به تازگی موفق شدن نوعی «پردازنده» بیولوژیکی طراحی کنند که می‌تواند مثل یک مدار منطقی داخل سلول‌های زنده کار کند. این سیستم با استفاده از مکانیزم فسفریلاسیون (اضافه‌کردن گروه فسفات به پروتئین‌ها) ساخته شده و می‌تواندخیلی سریع، در حد چند ثانیه، به سیگنال‌های محیطی پاسخ بدهد.
نکته‌ی مهم اینجاست که برخلاف مدارهای ژنتیکی سنتی که با تغییر در بیان ژن کار می‌کنند و زمان‌بر هستند، این روش جدید از مسیرهایی استفاده می‌کند که خود سلول به‌صورت طبیعی برای انتقال سریع پیام استفاده می‌کند. یعنی به جای ساعت‌ها انتظار برای پاسخ‌دهی سلول، حالا داریم در مورد واکنش‌هایی در حد چند ثانیه حرف می‌زنیم.
مدارهایی که طراحی کردند کاملاً ماژولار هستند یعنی می‌توانی اجزای مختلف رو جدا جدا تنظیم کنید، بدون اینکه کل ساختار از بین برود. این یعنی می‌شودبا دقت بالا، رفتار سلول رو در موقعیت‌های خاص برنامه‌ریزی کرد. به‌عنوان مثال، اگه یک نشانه از التهاب یا یک مولکول خاص مثل TNF-alpha تو محیط دیده بشود، این پردازنده بلافاصله فعال می‌شود و یه پروتئین ضدالتهاب مثل IL-10 تولید می‌کند بعد که شرایط نرمال شد، خاموش می‌شود و به حالت استندبای برمی‌گردد.
این تکنولوژی کاملاً جدا از مسیرهای طبیعی سلول عمل می‌کندو به آنها آسیب نمی‌زند. دقیقاً مثل یه مدار موازی که بدون دستکاری سیستم اصلی، وظیفه خودش رو انجام می‌دهد.
در حال حاضر تیم تحقیقاتی در حال تست این سیستم روی مدل‌های سه‌بعدی تومور است و دنبال راه‌هایی هستند که این مدارها رو با ابزارهای ایمن‌تر (مثل mRNA یا DNA غیرادغام‌شونده) به سلول منتقل کنند تا بشود در آینده به‌صورت درمانی ازآنها استفاده کرد.
عملاً داریم وارد دوره‌ای می‌شویم که می‌شود سلول‌ها رو مثل نرم‌افزار برنامه‌نویسی کرد! با رفتار دقیق، پاسخ سریع، و هدف‌گیری کاملاً مشخص. چیزی که تا چند سال پیش فقط در حد فرضیه یا تخیل علمی بود، الان روی میز آزمایشگاه.
source (https://www.earth.com/news/scientists-create-tiny-processors-that-function-as-circuits-inside-human-cells/)
