Apresentação do trabalho de Biocomputadores e Biochips

1. Biocomputers
- Patricia P. S. Batista
- Paulo César P. Amaral
- Rodrigo A. Silva
2012

2. Introduction to
Biocomputers
O que são?
"Each human cell already has all
of the tools required to build
these biocomputers on its own,“
Yaakov Benenson
-
DNA ou Proteínas
Processar cálculos
Escassez do Silício
Adequação aos modos sustentáveis

3. History of
1944
Biocomputers
Erwin Schodinger
“O que é a vida” → relatos
que há cristais aperiódicos
nos cromossomos, os quais
podem conter e carregar
informações, mas os cristais
eram irregulares e guardava
pouquíssimas utilidades para
a sua pesquisa

4. History of
1994
Biocomputers
Leonard Adleman
→ possível constituir um
computador de DNA, que
servia para resolver cálculos
em paralelo

5. History of
Biocomputers
1997
Estudantes da Universidade
de Rochester
→ desenvolveram portas
lógicas feitas a partir de DNA

6. History of
Biocomputers
→

7. History of
Biocomputers
Atual
2002 → Ehud Shapiro
Atualmente →
Universidade de Stanford

8. Biocomputers Types
Computador Bioquímico
Computador Bioeletrônico
- Catalisa enzimas, reagentes quimicos,
moléculas…
- a presença ou a concentração de certas
substâncias químicas serve como sinal
de saída
-
biomoléculas que funcionam
como condutores de
eletricidade → entrada do
sistema de bioeletrônicos
Computador Biomecânico
- Similar ao bioquimico
- A forma mecânica de uma molécula específica, ou conjunto de moléculas
sob um conjunto de condições iniciais serve como a saída
- dependem da natureza das moléculas específicas de adotar determinadas
configurações físicas, sob condições químicas determinadas

9. Biocomputer Performance
Câncer
Imunologia
Microbiologia
Doenças Infecciosas
Mutações e variações
genéticas
Genoma
Humano

10. Biochip
A Revolução dos
Biochips
Um biochip é formado por
um arranjo de microlaboratórios dispostos em
um substrato sólido de
formas a permitir grande
quantidade de testes
simultâneos, várias
reações químico-biológicas
em poucos segundos e que
visem atingir a maior
rapidez possível

11. Biochip
Chips biológicos são pequenos
retângulos recobertos
muitas vezes de vidro ou
silicone, que servem como
plataforma para a fixação do
DNA
A molécula de DNA é
essencial para a
identificação das
características de um
indivíduo
No biochip o processo de
caracterização é utilizado por
sondas que possuem uma
sequência complementar ao
DNA ou RNA, elas irão se
hibridizar permitindo a sua
identificação

12. Biochip
Tipos de Biochips
Os chips da Affymetrix
Os biochips da Synteni

13. Biochip
Aplicações dos
biochips
Controle de reações
químicas
Os biochips, são uma promessa de uma tecnologia
longamente esperada: em vez de ir ao laboratório colher
amostras, esperar pelos resultados e depois retornar ao
médico, tudo poderá ser feito com o auxílio de um
biochip descartável, no próprio consultório médico

14. Cases
A utilização de Biocomputadores
Processador molecular faz
cálculos usando DNA
Pesquisadores construíram
um computador
molecular, no qual os
transistores eletrônicos
foram substituídos por
moléculas de DNA

15. Cases
A utilização de Biocomputadores
O MAYA-II é capaz de
jogar jogo-da-velha e
vencer seus
oponentes humanos
em todas as partidas,
à exceção de
uns poucos empates

16. Advantage
-
DNA
Paralelismo Maciço
Substituição do Silício
O suprimento de DNA é garantido
O grande suprimento de DNA faz deste um recurso barato;
O biochip não é tóxico nem poluente
Os biocomputadores serão menores que os computadores atuais

17. Disadvantage
-
Preço ↑
Aquisição ↓
Complicado manoseio
Resultados pouco
táteis (não são
impressos na tela do
monitor)