忘掉智能手機吧，智能手臂不是更酷么？有朝一日，能夠進行簡單運算的人體細胞會被植入你的體內，作為生物計算機來為你診斷疾病、管理藥物或是搭建生物電子界面等。
瑞士聯邦理工學院的馬丁·富塞內格爾及其同事就朝這個夢想邁進了一大步。據《新科學家》網站6月6日報道，瑞士科研人員在兩套胚胎腎細胞內，制成了兩種關鍵的生物數字電路：半加器和半減器，它們能分別加上或減去兩個二進制數。這是迄今為止制成的最復雜的生物電路，有望成為構建更先進電路的基石。相關研究報告發表在近期出版的《自然》雜志上。
富塞內格爾表示，雖然此前就曾開發過能進行簡單計算的生物電路，但其多數由DNA分子或是細菌制成，很難被植入人類體內。為了使生物電路與基因療法或細胞療法等治療途徑掛鉤，就需要在哺乳動物的細胞內建立這種電路。
普通電子計算機利用電子的存在或不存在代表1和0對信息進行編碼，富塞內格爾等人則使用了細胞內自然生成的紅霉素、抗生素和根皮素分子。它們能發揮輸入的作用，在細胞內關閉或是開啟相關反應。這一反應將導致紅色或綠色熒光蛋白的生成，也標志著計算結果的產生。例如，在半加器所處的細胞內，兩種分子同時存在將使其發出紅光。這些反應的發生不會干擾細胞的一般功能，卻允許它們在繼續充當正常細胞的同時，也能“說”計算機的二進制語言。
細胞計算機卻比電子計算機更加靈活，因為負責輸入的分子和負責輸出的蛋白都可被其他生物信號所取代，而傳統的計算機只能局限于電子一種信號。這意味著生物計算機能夠將由感染中獲取的信號設置為輸入功能，在輸出時則能提供一種適當的治療方法。此外，紅色和綠色熒光蛋白等視覺信號也能發揮類似的作用，在致病因子出現時，皮膚就會發出紅光。
植入人體內的細胞計算機甚至可與電子計算機直接進行交流，由于二者具有同樣的邏輯，科學家希望電子計算機能和細胞更好地開展對話。事實上，研究團隊已經進入了下一個階段，其能夠將決策性的邏輯編碼進細胞，而不僅僅是生成一種反應。
然而，英國曼徹斯特城市大學的馬廷·阿莫斯表示，由于一個細胞的輸出功能并不能作為另一個細胞的輸入功能，這一新途徑是否能擴展至更大的計算電路仍待考證。科研人員面臨的下一步挑戰是如何更好地設計這些設備，以便其內部能夠進行良好溝通。（新華網）