Например, во время развития эмбриона клетки должны понять, где низ, где верх, где право, а где лево. На самом деле клетки находятся в разных условиях, что, в свою очередь, запускает тот или иной участок программы. Какая-то клетка находится внутри, какая-то снаружи, у какой-то концентрация вещества «А» больше, у какой-то меньше. Так же работает химический счётчик деления. Программа поведения клетки может содержать, например, такие команды:
«Если ты снаружи, и если концентрация вещества „А“ в тебе находится в таких-то пределах, и если концентрация вещества „Б“ вокруг равна нулю, и если с момента начала развития уже прошло десять делений, то начни выделять вещество „Б“».
А так как распределение вещества «А» в объёме у изначальной клетки неравномерное, то получим одну-единственную клетку, выделяющую вещество «Б», строго на определённом расстоянии от одного из полюсов зародыша. А если убрать строку в программе «Если концентрация вещества „Б“ равна нулю», то получим поясок из клеток, выделяющих вещество «Б», опоясывающий зародыш строго на определённом расстоянии от одного из полюсов.
Такими нехитрыми способами зародыш размечается на секторы, которые потом становятся различными органами. За производство тех или иных веществ во время разметки эмбриона отвечают «хокс-гены». А для определения того, какая будет ткань, нервная, мышечная и так далее, используются вещества под названием микроРНК.
Для создания нужной программы и использовался ДНК-конфигуратор. Он позволял сначала смоделировать нужную структуру, а после создать изначальную клетку с необходимым набором маркеров, веществ и генов.
Дело пошло быстрее. Требовалось только сформировать в образце каналы и полости, где будут расти колонии нейронных клеток.
Сергей Матвеевич указывал мне на ошибки в сфере мехатроники. Хоть мы и спорили с ним до хрипоты, но в итоге получилось даже лучше, чем я изначально задумывал.
Полина увлеклась проектированием искусственных нейронных сетей. Её нельзя было за уши оттащить от конструктора клеточных структур, конфигуратора ДНК и инкубатора, где она их проращивала в специальном каркасе. Тема нейронных сетей была её любимой. Но раньше она пыталась проектировать их в цифровом виде, а тут уже на физическом уровне.
В итоге мы так увлеклись, что на создании искусственной нервной системы не остановились. Начали создавать аналоги периферийных электронных систем на биологическом уровне.
Конечный результат превзошёл все наши ожидания. У нас получился живой организм, по своему поведению ближе к насекомым, только с композитным корпусом, электроникой и батарейкой в заднице.