Le traitement de l’ADN, la réalisation de calculs utilisant des molécules biologiques, plutôt que des puces de silicium conventionnelles. L’idée que des substances individuelles (ou même des atomes) pourraient être utilisées pour les temps de calcul jusqu’en 1959, lorsque le physicien américain Richard Feynman a présenté ses idées sur la nanotechnologie. Cependant, l’informatique ADN n’a été réellement reconnue qu’en 1994, lorsque l’informaticien américain Leonard Adleman a montré comment des substances pouvaient être utilisées pour résoudre un problème de calcul. Un calcul peut être considéré comme la performance de l’algorithme, qui à lui seul peut être considéré comme une liste étape par étape de directions bien identifiées qui prend une entrée, la traite et produit un résultat. Dans le traitement de l’ADN, les détails sont représentés en utilisant l’alphabet héréditaire à quatre caractères (A [adénine], G [guanine], C [cytosine] et T [thymine]), par opposition à l’alphabet binaire (1 et ) utilisé par les systèmes conventionnels. des ordinateurs. Ceci est réalisable simplement parce que de courtes substances ADN de la série arbitraire peuvent être synthétisées pour être achetées. L’entrée d’un algorithme est par conséquent symbolisée (dans la situation la plus simple) par des molécules d’ADN avec des séquences particulières, les instructions sont complétées par des opérations de laboratoire sur les molécules (comme les travailler en fonction de la longueur ou couper des brins contenant une certaine sous-séquence), ainsi que le le résultat est décrit comme un retour du dernier groupe de molécules (comme la présence ou l’absence d’une séquence spécifique). L’expérience d’Adleman comprenait l’obtention d’un chemin à travers un réseau de « villes » (étiquetées « 1 » à « 7 ») reliées par des « routes » à sens unique. Le problème spécifie que le chemin doit commencer et se terminer dans des communautés spécifiques et vérifier chaque ville une seule fois. (Cela peut intéresser les mathématiciens parce que le problème du chemin hamiltonien, un cousin du problème plus connu du vendeur en vacances.) Adleman a profité de la maison de complémentarité Watson-Crick de l’ADN-A et du T qui se collent par paires, tout comme G et C ( donc la série AGCT collerait parfaitement à TCGA). Il a conçu de courts brins d’ADN pour signifier les villes et les routes de manière à ce que les brins de rue collent les brins de ville ensemble, formant une série de communautés qui représentaient des chemins (comme le remède réel, qui est devenu « 1234567 »). La plupart de ces types de séries représentaient des solutions incorrectes au problème (« 12324 » visite une ville plus d’une fois, et « 1234 » ne visite pas toutes les villes), formation seo gratuite mais Adleman a utilisé suffisamment d’ADN pour devenir assez certain que la bonne solution sera symbolisée dans son pot de mèches préliminaire. Il s’agissait alors de faire émerger cette solution unique. Il y est parvenu en amplifiant initialement fortement (en utilisant une technique connue sous le nom de réaction de séquence de polymérase [PCR]) uniquement les séquences qui commençaient et se terminaient aux bonnes villes. Il a ensuite classé le groupe de brins par durée (en utilisant une technique connue sous le nom d’électrophorèse sur gel) pour s’assurer qu’il ne conservait que les brins de la bonne durée. Enfin, il a utilisé à plusieurs reprises une «canne à pêche» moléculaire (filtrage par affinité) pour s’assurer que chaque ville était donc symbolisée dans la série de prospects. Les brins avec lesquels Adleman restait avaient ensuite été séquencés pour révéler la réponse au problème. Bien qu’Adleman n’ait cherché qu’à créer la faisabilité de l’informatique avec des molécules, peu de temps après sa newsletter, ses essais ont été présentés par certains comme le début d’un concours entre les systèmes informatiques basés sur l’ADN ainsi que leurs homologues en silicium. Certaines personnes pensaient que les ordinateurs moléculaires pourraient un jour résoudre les problèmes qui rendraient les appareils actuels en difficulté, en raison du parallélisme massif inhérent à la biologie. Étant donné qu’une petite goutte d’eau peut contenir des milliards de brins d’ADN et que les procédures biologiques agissent sur chacun d’entre eux – avec succès – en parallèle (au lieu d’un à la fois), il a été avancé qu’un jour, les systèmes informatiques d’ADN pourraient signifier (et résoudre ) des problèmes complexes qui dépassaient le cadre des ordinateurs « normaux ».
