מחשב זעיר מולקולרי מסוגל כעת לזהות במבחנה מולקולות ביולוגיות המייצגות תנאים האופייניים למחלות סרטן מסוימות, לאבחן את סוג הסרטן ואף להגיב בייצור מולקולות תרופה מתאימה. כך דווח אתמול (יום ד', 28.4.04) מכון ויצמן למדע.
יצוין, כי המחשב הזעיר נכנס לספר השיאים של ג'ינס במהדורת 2004 בשל התמחותה בביצוע חישובים פשוטים, אולם כעת היא עוברת משלב זה לזיהוי של מולקולות סרטן והשמדתן.
בשנת 2001 הציגו פרופ' אהוד שפירא מהמחלקה למדעי המחשב ומתמטיקה שימושית ומהמחלקה לכימיה ביולוגית במכון ויצמן למדע, ועמיתיו למחקר, מערכת חישוב ביולוגית מולקולרית המסוגלת לבצע חישובים פשוטים.
הקלט, הפלט וה"תוכנה" של המערכת היו עשויים מולקולות DNA - החומר הגנטי. ה"חומרה" שלה הורכבה משני אנזימים ("מכונות מולקולריות") המבצעים פעולות חיתוך והדבקה של מולקולות DNA. כאשר מולקולות אלו נתונות יחד בתמיסה, מולקולות החומרה והתוכנה פועלות יחד, בתיאום, על מולקולות הקלט ומייצרות את מולקולת הפלט. מערכת החישוב המולקולרית הזאת ניתנת לתכנות באמצעות בחירת מולקולות שונות של "תוכנה" שיקבעו כיצד תפעל המערכת.
בשנת 2003 הציג הצוות גרסה נוספת של המחשב, אשר משתמש במולקולת הקלט גם כבכמקור האנרגיה של המחשב. מחשב זה הוא הבסיס למחקר חדש של של פרופ' שפירא וצוותו, תלמידי המחקר יעקב בננסון, בנימין גיל ואורי בן-דור, וד"ר רבקה אדר, ממכון ויצמן למדע, אשר התפרסם אתמול לראשונה בכתב-העת המדעי NATURE, ושהוצג בכנס Life ,a Nobel Story בבריסל.
במחקר זה נוסף למחשב מנגנון קלט, המאפשר לו לזהות מולקולות ביולוגיות מסוימות, אשר שינויים בכמות שלהן בהשוואה לכמות הנורמלית שלהן בתא מהווים סימן לסוגים מסוימים של סרטן. כמו-כן, נוסף למחשב מנגנון פלט, המאפשר לו לשחרר בתגובה, באופן מבוקר. מולקולת DNA חד-גדילית המיועדת לגרום למותו של התא הסרטני.
ממכון ויצמן נמסר, כי באחת מסדרות הניסויים שערכו, הצליחו המדענים לתכנת את המחשב כך שיזהה נוכחות של מולקולות mRNA הנושאות את הקוד ליצור חלבונים מסוימים אשר ביטוי יתר שלהם אופייני למתחולל בתאים של גידולי סרטן הערמונית.
המחשב שמזהה את התנאים האלה ומאבחן סרטן ערמונית, מייצר בתגובה מולקולת DNA חד-גדילית שהימצאותה בתא גורמת לתא סרטני "להתאבד".
בדרך דומה הצליחו המדענים לאבחן במבחנה גם את התנאים האופייניים לגידולים של סוג מסוים של סרטן הריאה (SCLC).
לדברי פרופ' שפירא: "החזון שלנו לעתיד הוא שמחשבים ביו-מולקולריים יפעלו בתוך רקמת תאים חיים, יזהו מבעוד מועד מאפיינים של מחלות, יאבחנו את המחלה ויגיבו מיידית בייצור תרופה שתבלום את המחלה שאובחנה בעודה באיבה. לכולנו ברור שהדרך להגשמת החזון ארוכה עד מאוד, וייתכן שיעברו עשרות שנים עד שמחשב כזה יוכל לפעול בגוף האדם".