Entwicklung "Rausch" resistenter biomolekularer Computer

• Antragstellerin: Privatdozentin Dr. Madeleine Opitz
• Fachliche Zuordnung: Biophysik
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 81329469

Bei biomolekularen Computern handelt es sich um programmierbare, autonom auf molekularem Maßstab arbeitende Einheiten, die sich dadurch auszeichnen, dass ihre Bestandteile, also Input, Output, Soft- und Hardware, aus biologischen Molekülen aufgebaut sind. Sie gewährleisten die direkte Analyse biologischer Information in ihrer natürlichen biomolekularen Form, ohne diese in elektronische Daten umzuwandeln. Im Rahmen dieser Experimente wird die Technik der RNA Interferenz verwendet, um eine zentrale molekulare Recheneinheit aufzubauen, die anhand boolescher Logik Entscheidungen basierend auf endogenem molekularem Input trifft. Das Hauptziel dieses Projektes ist es, die Entscheidungsfähigkeit eines solchen logischen Netzwerkes unter „verrauschten“ Bedingungen, wie sie in lebenden Säugetierzellen vorliegen, zu verbessern. Dabei werden zwei Arten von Rauschen unterschieden: zum einen Rauschen, das durch Schwankungen der Input-Signale erzeugt wird, zum anderen Rauschen, das durch die molekulare Recheneinheit selbst verursacht wird. Hierzu sollen Strategien entwickelt und getestet werden, die die Anfälligkeit logischer molekularer Netzwerke gegenüber Rauschen herabsetzen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Yaakov Kobi Benenson, Ph.D.