Ученые из Гарварда разработали микрочип, способный одновременно собирать 64 цепочки ДНК

Инновационный полупроводниковый чип от Гарварда

Как сообщает НВ — Техно: Исследовательская группа под руководством профессора Донхи Хема из Гарвардского университета анонсировала создание полупроводникового чипа нового поколения. Его главная особенность - возможность параллельного синтеза 64 различных последовательностей ДНК. В отличие от классических методов, где часто применяются органические растворители, здесь используется водная среда и ферментативный подход. Каждая из 64 цепочек может достигать длины до 39 нуклеотидов, причем процесс их выращивания идет одновременно.

Как устроена технология и ее перспективы

На поверхности чипа размещены 64 специальные зоны для синтеза, каждая из которых окружена парой кольцевых электродов. Внутренний электрод при активации снижает уровень pH в локальной области, что запускает рост нити ДНК. Внешний электрод нейтрализует лишние протоны, не давая им проникать в соседние участки. Благодаря такой конструкции достигается гораздо более высокая точность контроля процессов по сравнению с традиционными биохимическими реагентами.

Изначально микрочип задумывался для регистрации электрической активности крупных нейронных ансамблей. Однако в ходе экспериментов ученым удалось записать в полученных молекулах ДНК текстовое сообщение объемом 169 байт. Результаты работы были опубликованы в журнале Nature Electronics 9 июля 2026 года. Эта разработка расширяет горизонты применения ДНК в науке и технике.

Новый чип способен ускорить и удешевить синтез ДНК, что важно как для фундаментальных генетических исследований, так и для прикладных задач - например, разработки лекарств или биоматериалов. Кроме того, экологичный водный метод подчеркивает общемировой тренд на снижение использования токсичных веществ в лабораторной практике. Для российской аудитории стоит отметить, что подобные технологии могут быть востребованы в отечественных биотехнологических центрах, где ведется работа над синтезом искусственных генов.

Разработка новых технологий в области микрочипов продолжается, и не так давно ученые представили микрочип, который потребляет минимальное количество энергии, что открывает новые горизонты для их применения. Эти достижения подтверждают растущий интерес к экологически чистым решениям в научных исследованиях и промышленности.