Biological computing devices printed on paper/Dispositivos biológicos de computación impresos en papel

in #science26 days ago (edited)


Source

For a few years have been designing biological computers, computers using living organisms to perform the functions of transistors, logical gates and other electronic components of conventional computers but until now it was very complex to get it outside of the laboratory.

Desde hace ya unos años se vienen diseñando computadores biológicos, computadores que utilizan organismos vivos para realizar las funciones de los transistores, puertas lógicas y demás componentes electrónicos de los ordenadores convencionales pero hasta ahora resultaba muy complejo sacarlos del laboratorio.

This process is done using the standard form of design in three layers, a first input layer where the external signals are received, a processing layer where the calculation is performed and an output layer where the desired results are collected.

Este proceso se realiza utilizando la forma estándar de diseño en tres capas, una primera capa de entrada donde se reciben las señales externas, una capa de procesamiento donde se realiza el cálculo y una capa de salida donde se recogen los resultados deseados.

But when it comes to work with biological substrates, particular problems arise such as the problem of wiring between different stages, genetic complexity and the fact that we are working with living beings even if they are bacteria.

Pero cuando se trata de trabajas con sustratos biológicos surgen problemas particulares como puede ser el problema del cableado entre distintas etapas, la complejidad genética y el hecho de que estamos trabajando con seres vivos aunque sean bacterias.


Source

A new study carried out at Pompeu Fabra University of Barcelona proposes a new architecture in which there is no longer a distinction between the input layer and the processing layer which, according to experts, favors the creation of interconnected and scalable multicellular devices.

Un nuevo estudio llevado a cabo en la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona propone una nueva arquitectura en la cual ya no se hace distinción entre la capa de entrada y la capa de procesamiento lo que, según los expertos, favorece la creación de dispositivos multicelulares interconectados y escalables.

With this methodology, cellular devices can be designed capable of making any type of calculation either analog or digital that also by its structure could be printed on a sheet of paper and create single-use devices for, for example, detecting toxic elements in the consumer goods.

Con esta metodología se pueden diseñar dispositivos celulares capaces de hacer cualquier tipo de cálculo ya sea analógico o digital que además por su estructura podrían ser impresos en una hoja de papel y crear dispositivos de un solo uso para, por ejemplo, detectar elementos tóxicos en los bienes de consumo.


Source

Each element of that device is formed by living cells, in this case bacteria, genetically modified to detect certain signals and communicate with other groups of bacteria, all that printed on a paper, that is, these bacteria continue to live, growing and doing all their functions trapped on paper.

Cada elemento de ese dispositivo está formado por células vivas, en este caso bacterias, modificadas genéticamente para detectar determinadas señales se comunican con otros grupos de bacterias, todo eso impresas en un papel, es decir estas bacterias siguen viviendo, creciendo y haciendo todas sus funciones atrapadas en el papel.

Between the bio sensors designed there is one capable of reacting to the presence of mercury making different quantities of points appear on the paper strip according to the amount of mercury present, all this at naked eye without having to go with the samples to laboratory and Expect the results.

Entre los bio sensores diseñados hay uno capaz de reaccionar ante la presencia de mercurio haciendo aparecer en la tira de papel distintas cantidades de puntos en función de la cantidad de mercurio presente, todo esto a simple vista sin tener que ir con las muestras a laboratorio y esperar los resultados.

More Information/Más información
https://www.nature.com/articles/s41467-021-21967-x
https://www.news-medical.net/news/20210320/27721/Spanish.aspx

Sort:  

Saludos @mauromar, algo que parecía fantasía, ya dieron el primer paso.

Si, la verdad es que esto puede dar mucho juego.

Hola @mauromar Ojala esas bacterias no se pongan bravas en esa cárcel de papel.

Pues enseñamos a algunas bacterias a torear.;-)

Hola @mauromar sospecho que es tan ingenioso como delicado.