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Un computador que usa cadenas de ADN para realizar cálculos ha llegado a dominar el juego de tres en raya.


La computadora de ADN invencible al tres en raya
10:35 - 17 octubre 2006
Servicio de noticias de NewScientist.com
por Tom Simonite

Una matriz de 9 compartimentos corresponde a los cuadrados de un tablero de tres en raya. (Imagen: Joanne Macdonald)

Un computador que usa cadenas de ADN para realizar cálculos ha llegado a dominar el juego de tres en raya.

MAYA-II, desarrollado por investigadores de las Universidades de Nuevo Méjico y Columbia, en Estados Unidos, usa un sistema de puertas lógicas de ADN para calcular las jugadas.

Las puertas lógicas usadas por MAYA-II consisten en cadenas de ADN a las que se unen otras cadenas específicas, que funcionan como entrada de datos. La unión hace que una región de la primera cadena empiece a funcionar como una enzima que modifica otra pequeña cadena corta de ADN, que actúa como salida de datos.

Ya se han desarrollado computadoras de ADN capaces de hacer cálculos simples como esos. La novedad es que los investigadores responsables de MAYA-II proponen que su diseño debiera de ser especialmente útil en el desarrollo de métodos para identificar marcadores genéticos asociados a ciertas enfermedades.

Otro nivel

Una persona juega con MAYA-II añadiendo una secuencia de ADN que representa la jugada escogida en un determinado momento del juego. La secuencia es añadida a los 8 compartimentos que representan los cuadrados externos de un tablero de tres en raya. Una limitación del sistema es que el jugador debe jugar siempre en segundo lugar, después de que el cuadrado central haya sido ocupado por la máquina.

La versión anterior de MAYA, hecha publica en 2003, tenía todavía mas limitaciones. El primer movimiento del oponente humano estaba restringido a uno o dos cuadrados.

Cada compartimento contiene entre 14 y 18 puertas lógicas de ADN. Después de que la persona ha hecho su jugada, MAYA-II responde mediante una reacción de ADN. La cadena de ADN producida como salida es utilizada como entrada por otra serie de puertas lógicas de ADN que conectan los diferentes compartimentos. Esto da lugar a una reacción química que genera una fluorescencia verde en el cuadrado que MAYA-II ha seleccionado para su próxima jugada. La cadena de ADN también interacciona con los compartimentos restantes, induciéndolos a responder apropiadamente en jugadas futuras.

'MAYA-II' eleva la biocomputación a otro nivel de potencia', explica Joanne Macdonald, una investigadora de la Universidad de Columbia que colaboró en la construcción del sistema. 'Es parecido a la invención de los primeros microchips, con cientos de puertas lógicas'.

La dirección correcta

'Este tipo de experimentos van en la dirección correcta para que se desarrolle la computación con ADN', afirma Martyn Amos, un experto de la Universidad Metropolitana de Manchester, en el Reino Unido. Pero añade que 'no es algo que pueda competir contra el silicio'.

'Jugar con MAYA-II requiere mucho tiempo', admite Macdonald. El sistema necesita entre 2 y 30 minutos para calcular cada jugada y una segunda máquina es necesaria para convertir las señales fluorescentes generadas cada vez, en un movimiento sobre el tablero.

Sin embargo, Macdonald cree que la técnica puede ayudar a los investigadores a refinar los métodos de análisis para muestras de ADN. De hecho, ella ya está usando puertas lógicas de ADN para separar virus y detectar combinaciones particulares de mutaciones.

Amos coincide en que MAYA-II puede ayudar a los investigadores en ese sentido. Sin embargo, advierte que las moléculas de ADN usadas no pueden ser controladas perfectamente y podrían tener una tendencia a funcionar mal ocasionalmente.

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Fuente noticia: New Scientist

Traducido por Manuel J. Gómez para