ENG: MIT researchers have developed engineered bacteria that can function like transistors, allowing them to build “living circuit boards” capable of processing information. Instead of controlling electrical current, these biological transistors regulate the movement of signaling molecules between bacterial colonies. The team created two types of bacterial transistors and three relay strains that transmit signals between them, providing a modular set of components that can be combined to perform different computational tasks.
The system is based on Pantoea agglomerans, a bacterium commonly found on plant surfaces. Colonies are printed onto an agar growth medium and positioned about five millimeters apart so that chemical signals pass primarily between neighboring colonies. By arranging these colonies in different configurations, the researchers demonstrated several logic operations and more complex circuits, including systems capable of adding inputs and functioning as a demultiplexer, which directs an incoming signal toward a selected destination. Their largest circuit contained 24 interconnected bacterial colonies.
Although these biological circuits require around eight hours to complete a calculation, the researchers emphasize that the goal is not to compete with conventional computers. Instead, the technology could introduce computational capabilities directly into living systems. Future versions could potentially be applied to plant leaves or roots, where bacterial circuits might detect environmental stresses such as drought, disease, or pest attacks and automatically trigger an appropriate biological response, such as producing a protective compound or fungicide.
RO: Cercetătorii de la MIT au modificat genetic bacterii astfel încât acestea să poată funcționa asemenea unor tranzistori, ceea ce le-a permis să construiască „plăci de circuite vii” capabile să proceseze informații. Spre deosebire de tranzistorii electronici, care controlează trecerea curentului electric, acești tranzistori biologici reglează circulația unor molecule de semnalizare între coloniile bacteriene. Echipa a creat două tipuri de tranzistori bacterieni și trei tulpini cu rol de releu, care transmit semnalele între acestea, obținând astfel un set modular de componente ce pot fi combinate pentru realizarea unor operații de calcul diferite.
Sistemul se bazează pe Pantoea agglomerans, o bacterie întâlnită în mod obișnuit pe suprafața plantelor. Coloniile bacteriene sunt imprimate pe un mediu de cultură pe bază de agar și amplasate la aproximativ cinci milimetri una de alta, astfel încât semnalele chimice să fie transmise în principal între coloniile învecinate. Prin aranjarea lor în configurații diferite, cercetătorii au reușit să realizeze mai multe operații logice și circuite mai complexe, inclusiv sisteme capabile să adune semnale de intrare și să funcționeze ca demultiplexoare, direcționând un semnal către o anumită destinație. Cel mai mare circuit realizat a inclus 24 de colonii bacteriene interconectate.
Deși aceste circuite biologice au nevoie de aproximativ opt ore pentru a efectua un calcul, cercetătorii subliniază că scopul lor nu este să concureze cu calculatoarele convenționale. Tehnologia urmărește, mai degrabă, introducerea unor funcții de calcul direct în sisteme biologice. În viitor, astfel de circuite ar putea fi aplicate pe frunzele sau rădăcinile plantelor, unde ar putea detecta factori de stres precum seceta, bolile sau atacurile dăunătorilor și ar putea declanșa automat un răspuns biologic adecvat, de exemplu producerea unei substanțe de protecție sau a unui fungicid.
Source (Anne Trafton, MIT News, “MIT engineers connect bacteria to create living transistors”, 17.08.2026)
Paper: Doosthosseini, H., Chen, H. and Voigt, C.A., 2026. Living circuit boards built by printing bacterial transistors. Nature Chemical Biology, pp.1-11.
