超微DNA计算机在体内诊断疾病和自动给药 科幻不再遥远

科学家已经向制造超微DNA计算机迈近了一步，以色列的研究人员已经构建了一种超微型生物计算机，将有可能应用于诊断和处理某些类型的癌症。这个目前还只能在试管里工作的装置距离临床应用还有很远的距离，不过研究人员希望它将成为“聪明药物”的先驱。终有一天，它能够象在人体细胞内工作的医生，在体内到处漫游，一旦发现象癌症这样的疾病，就在原地定点诊断治疗并释放出治疗疾病的药物，

这个超微型的机器不用硅晶片和电线，而是用DNA制作的；不用电信号控制，而可以感受周围环境的变化，响应这种变化而释放出相应的生物大分子。

这个生物计算机的雏形可以分析检测某些类型的肺癌和前列腺癌相关的异常的mRNA，mRNA是传递基因编码的信息进行蛋白质合成的重要的生物大分子。当这个生物计算机检测到异常的RNAs时就会释放抗肿瘤药物——也是一种DNA，从而控制肿瘤相关的基因表达。这个研究结果发表在Nature杂志上。

这项研究的负责人，以色列魏茨曼科学院的Ehud Shapiro 表示：这种DNA计算机的尺寸非常地小，一滴水中可以包含数以10亿记的这种超微型计算机，所以他们很适合进入细胞。Ehud Shapiro设想未来的的DNA计算机将真的可以像在细胞里的医生一样工作，能够在细胞内诊断是否出现病变并根据需要给药。

University of Wisconsin, Madison的DNA计算机专家Lloyd Smith表示，现在考虑DNA计算机的临床应用似乎为时过早，但是这个研究真的是一次概念上的飞跃，因为DNA计算机本身已经有相当的研究基础，不过这个研究可是第一次全生物的过程，无论DNA计算机本身，还是应用目的，以及检查疾病后输出的药物。这项研究也意味着DNA计算机将可以应用于生物活体。

到目前为止，DNA计算机只能在精确调控的盐溶液中工作，距离可以应用于疾病诊断还有很多需要解决的难题，比如必须保证这些装置能在生物体内存在而不被免疫系统破坏，还有如何保证安全应用等等。真正可以应用的DNA计算机应该比现在的只能识别癌症相关mRNA的雏型要复杂的多，而且将能够携带和释放多种类型的药物而不仅仅限于DNA治疗。未来的DNA计算机将需要经过悬浮细胞、组织培养、简单生物模型，哺乳动物检测，最后到人类。

不过如果这些障碍可以被克服，那这种DNA计算机将是真正的绝招。早在1966年科幻电影Fantastic Voyage就幻想将一队医生缩小进入垂死病人体内进行治疗。这个幻想已经不再遥远。这个工作可真是有点像科幻和真实的科学的结合，或者说，科幻指引着科学发展的道路。套用一句老话，人有多大胆，科学就有多高产。