Unschlagbarer Erbsubstanz-Gameboy

Ein Gramm getrocknete Erbsubstanz kann theoretisch so viel Information fassen, wie auf einer Billiarde CDs Platz haben. Kein Wunder, dass DNA schon seit geraumer Zeit durch die Träume der Datenverarbeiter spukt. Milan Stojanovic von der Columbia Universität in New York hat jetzt einen DNA-Gameboy entwickelt, der beim Kombinatorikspiel Tic-Tac-Toe unschlagbar ist. Ziel seiner Forschung sind aber nicht Kinderspiele, sondern medizinische Anwendungen, die durch DNA-Computer gesteuert werden.

Beim auch XXO genannten Spiel müssen zwei Gegner Kreuze resp. Kreise auf einem in neun Flächen unterteilten Quadrat so plazieren, dass die eigenen Zeichen in einer Reihe zu liegen kommen. Stojanovic hat nun mit Enzymen und DNA ein Netzwerk von 23 logischen Gattern erstellt, das auf jeden menschlichen Zug mit dem logisch richtigen Zug des DNA-Rechners in Form einer leuchtenden Fluoreszenzreaktion antwortet. Der menschliche Gegenspieler setzt seine Zeichen, indem er den neun Reaktionsgefässen ein DNA-Stücklein zufügt, durch das das Feld bestimmt ist.

Stojanovics DNA-Tic-Tac-Toe bringt die Erbsubstanz-Rechnerei auf eine neue Komplexitätsstufe. Mit den kombinatorischen Fähigkeiten eines solchen Systems soll künftig beispielsweise die Dosierung von im Körper plazierten Medikamenten je nach dem aktuellen Gesundheitszustand gesteuert werden. Zudem hofft man, mit Hilfe von DNA-Computern die wahrscheinlichste Lösung eines Problems in einem Schritt und damit viel schneller als mit elektronischen Rechnern aus einer grossen Anzahl von Möglichkeiten fischen zu können.