Открытие двойной спирали ДНК произвело революцию в нашем понимании обработки данных в живых системах, поскольку взаимодополняемость двух нитей ДНК обеспечивает надежный механизм хранения наследственной информации. Здесь я раскрываю феномен "коммутации цепей" — принципиально иной механизм хранения и обработки информации ДНК/РНК, основанный на обратимых низкоаффинных взаимодействиях по существу некомплементарных нуклеиновых кислот. Я демонстрирую этот механизм, создавая схему памяти, схему вычисления квадратного корня за 5 минут для 4-разрядных входов, содержащую всего девять процессорных SSDNA, имитирующую 572 входа И элемента (превосходящую разрядность современных электронных компьютеров) и системы элементарной алгебры с непрерывно меняющимися переменными. Самое главное, я показываю потенциальные пути регуляции генов с цепями максимальной некомплементарности к последовательности генов, которые могут быть ключевыми для снижения нецелевых терапевтических эффектов. Эта статья раскрывает возможности обработки информации низкоаффинных взаимодействий, которые могут лежать в основе основных процессов в организме от кратковременной памяти до рака, старения и эволюции.
https://www.nature.com/articles/s41557-022-01111-yMATLAB, используемые для проектирования систем и анализа их производительности, слишком многочисленны, чтобы ими можно было легко поделиться публично, но могут быть предоставлены соответствующим автором по разумному запросу.