Computer a DNA: differenze tra le versioni

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{{S|informaticacomputer|biologia molecolare}}

Con il termine generico di '''computer a DNA''' ci si riferisce ad una forma di [[computer]] che utilizza il [[DNA]] (e quindi la [[biochimica]] e la [[biologia molecolare]]) al posto dei tradizionali computer a base di [[silicio]]. Si tratta di un soggetto di ricerca e sviluppo di estremo interesse.

== Storia ==

Il DNA è stato utilizzato per la prima volta nel campo dell'informatica nel [[1994]] dal celebre matematico [[Leonard Adleman]], per risolvere un semplice problema di [[cammino hamiltoniano]] (un [[Teoria della complessità|problema NP-completo]]).<ref>{{Cita pubblicazione |autore=Adleman L |titolo=Molecular computation of solutions to combinatorial problems | rivista=Science |volume=266 |numero=5187 | paginepp=1021–41021-4 |anno=1994 |idpmid=PMID 7973651 }}</ref> Dopo gli esperimenti iniziali di Adleman, sono stati fatti numerosi progressi e molte [[macchina di Turing|macchine di Turing]] sono state dimostrate essere costruibili.

Nel [[20022001]] alcuni ricercatori del [[Weizmann Institute]] of Science di [[Rehovot]], in [[Israele]], hanno presentato una macchina ''molecolare'' programmabile, composta da [[enzimi]] e molecole di [[DNA]] invece di [[Circuito integrato|microchip]]s di silicio.<ref>[https://www.nature.com/articles/35106533 Programmable and autonomous computing machine made of biomolecules]</ref> Tale computer, in grado di svolgere 330&nbsp;000 miliardi di operazioni al secondo, si è rivelato oltre 100000 volte più rapido del PC più rapido allora disponibile.<ref>[http{{Collegamento interrotto|https://news.nationalgeographic.com/news/2003/02/0224_030224_DNAcomputer.html Computer Made from DNA and Enzymes<!-- Titolo generato automaticamente -->]}}</ref>

Nel [[2004]] [[Ehud Shapiro]], Yaakov Benenson, Binyamin Gil, Uri Ben-Dor e Rivka Adar del Weizmann Institute hanno annunciato su [[Nature]] la costruzione di un computer a DNA.<ref>[https://www.nature.com/articles/nature02551 An autonomous molecular computer for logical control of gene expression]</ref>
Si tratta di una struttura accoppiata con un modulo per l'input e l'output ed in grado di diagnosticare l'attività [[Cancro (malattia)|cancerosa]] all'interno di una cellula, rilasciando il farmaco adatto in seguito alla diagnosi.

== Note ==

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== Bibliografia ==

* {{Cita pubblicazione

|autore = Yaakov Benenson, Binyamin Gil, Uri Ben-Dor, Rivka Adar & Ehud Shapiro

| autore = [[Leonard Adleman|Leonard M. Adleman]]

|titolo = An autonomous molecular computer for logical control of gene expression

| data=11 novembre 1994

|data = 27 maggio 2004

| titolo = Molecular Computation Of Solutions To Combinatorial Problems

| rivista = [[Science (journal)Nature]]

|volume volume = 266429

|pp numero = 11523-429

|url = https://www.nature.com/articles/nature02551

| pagine = 1021–1024

}}

| url = http://www.usc.edu/dept/molecular-science/papers/fp-sci94.pdf

* {{Cita pubblicazione

}} <!-- — The first DNA computing paper. Describes a solution for the directed [[Hamiltonian path problem]]. -->

|autore = Yaakov Benenson, Tamar Paz-Elizur, Rivka Adar, Ehud Keinan, Zvi Livneh & Ehud Shapiro

|titolo = Programmable and autonomous computing machine made of biomolecules

|data = 22 novembre 2001

|rivista = [[Nature]]

|volume = 414

|pp = 430-434

|url = https://www.nature.com/articles/35106533

}}

* {{Cita pubblicazione

|autore autore = [[Leonard Adleman|Leonard M. Adleman]]

|data data= 11 novembre 1994

|titolo titolo = Molecular Computation Of Solutions To Combinatorial Problems

|rivista = [[Science]]

|volume = 266

|numero = 11

|pp = 1021-1024

|url url = http://www.usc.edu/dept/molecular-science/papers/fp-sci94.pdf

|urlmorto = sì

|urlarchivio = https://web.archive.org/web/20050206144827/http://www.usc.edu/dept/molecular-science/papers/fp-sci94.pdf

|dataarchivio = 6 febbraio 2005

}}

* {{Cita libro

|autore autore = [[Martyn Amos]]

|anno anno = 2005

|mese mese = Junegiugno

|titolo titolo = Theoretical and Experimental DNA Computation

| editore = Springer

|isbn id = ISBN 3-540-65773-8

|url url = http://www.springeronline.com/sgw/cda/frontpage/0,11855,3-0-22-1995351-0,00.html

|urlmorto = sì

}} <!-- — The first general text to cover the whole field. -->

}}

* {{Cita pubblicazione

| autore = [[Dan Boneh]], Christopher Dunworth, [[Richard J. Lipton]], and Jiri Sgall

Riga 39 ⟶ 62:

| volume = 71

| url = http://citeseer.ist.psu.edu/boneh95computational.html

}}

}} <!-- — Describes a solution for the [[boolean satisfiability problem]]. -->

* {{Cita libro

| autore = Gheorge Paun, Grzegorz Rozenberg, [[Arto Salomaa]]

| anno = 1998

| mese = Octoberottobre

| titolo = DNA Computing - New Computing Paradigms

| editore = Springer-Verlag

| idisbn = ISBN 3-540-64196-3

}}

}} <!-- — The book starts with an introduction to DNA-related matters, the basics of biochemistry and language and computation theory, and progresses to the advanced mathematical theory of DNA computing. -->

* {{Cita pubblicazione

| autore = Lila Kari, Greg Gloor, Sheng Yu

| anno = 2000

| mese = Januarygennaio

| titolo = Using DNA to solve the Bounded Post Correspondence Problem

| rivista = Theoretical Computer Science

| volume = 231

| numero = 2

| paginepp = 192–203192-203

| url = http://citeseer.ist.psu.edu/kari00using.html

}}

}} <!-- — Describes a solution for the bounded [[Post correspondence problem]], a hard-on-average NP-complete problem. -->

* {{Cita libro

| autore = JB. Waldner

| anno = 2007

| mese = Januarygennaio

| titolo = Nanocomputers and Swarm Intelligence

|editore = ISTE

| pagine = 189

| idisbn = ISBN 2-7462-1516-0

}}

* {{Cita libro

| autore = Dennis Shasha, Cathy Lazere

| anno = 2010

| mese = Maymaggio

| titolo = Natural Computing: DNA, Quantum Bits, and the Future of Smart Machines

| url = https://archive.org/details/naturalcomputing0000shas

|editore = W W Norton & Co

| pagine = 288

|isbn = 0-393-33683-2

| id = ISBN 0393336832

|

}}

== Collegamenti esterni ==

* {{Collegamenti esterni}}

* [{{cita web|http://computer.howstuffworks.com/dna-computer.htm |How Stuff Works explanation]}}

* [{{cita web|http://physicsweb.org/article/news/6/3/11 |Physics Web]}}

* [http{{cita web|https://www.arstechnica.com/reviews/2q00/dna/dna-1.html |Ars Technica]}}

* [http://www.dcs.ex.ac.uk/~pf201/dna.html A Bibliography of Molecular Computation and Splicing Systems]

* {{cita web |1=http://www.dcs.ex.ac.uk/~pf201/dna.html |2=A Bibliography of Molecular Computation and Splicing Systems |accesso=24 marzo 2006 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20060324063939/http://www.dcs.ex.ac.uk/~pf201/dna.html |dataarchivio=24 marzo 2006 |urlmorto=sì }}

* [http{{cita web|https://www.nytimes.com/2004/04/29/science/29DNA.html |NY Times DNA Computer for detecting Cancer]}}

* [http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=0005BC6A-97DF-1446-951483414B7F0101 Bringing DNA computers to life, in Scientific American]

* {{cita web|https://unglaublich.de/dns-ein-neuer-supercomputer/|titolo=DNS – Ein neuer Supercomputer? Die Neue Gesellschaft / Frankfurter Hefte, Heft 2/96 (tedesco e inglese) }}

* [http://www.tfot.info/index.php?option=com_rsgallery2&page=inline&id=197&catid=1&limitstart=177 Japanese Researchers store information in bacteria DNA]

* {{cita web|url=http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=0005BC6A-97DF-1446-951483414B7F0101|titolo=Bringing DNA computers to life, in Scientific American|accesso=16 gennaio 2008|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20070715132025/http://www.sciam.com/article.cfm?articleID=0005BC6A-97DF-1446-951483414B7F0101|dataarchivio=15 luglio 2007|urlmorto=sì}}

* [{{cita web|url=http://www.tfot.info/index.php?option=com_rsgallery2&page=inline&id=197&catid=1&limitstart=177 |titolo=Japanese Researchers store information in bacteria DNA]|urlmorto=sì|urlarchivio=https://web.archive.org/web/20070927191714/http://www.tfot.info/index.php?option=com_rsgallery2&page=inline&id=197&catid=1&limitstart=177|dataarchivio=27 settembre 2007}}

{{Biologia molecolare}}

{{Controllo di autorità}}

{{Portale|Biologia|informatica}}