Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben Bakterien entwickelt, die wie Transistoren funktionieren. Sie steuern den Fluss chemischer Signale anstelle von elektrischem Strom.
Die Wissenschaftler verwendeten Stämme von Pantoea agglomerans – Bakterien, die häufig auf Pflanzen vorkommen. Zwei Arten modifizierter Zellen übernehmen die Rolle von N- und P-Transistoren, und drei Relaisstämme übertragen Signale zwischen ihnen.
Die Kolonien werden mit einem akustischen Dosierer auf eine Agaroberfläche gedruckt. Durch die Anordnung der fünf Stämme lassen sich verschiedene Schaltungen zusammenstellen, ohne die Genetik der Bakterien zu verändern.
Das Team hat bereits Schaltungen gebaut, die zwei oder drei Eingänge addieren und auch das Signal zum gewünschten Ausgang leiten. Die größte Schaltung umfasst 24 Kolonien.
Die Berechnungen dauern etwa acht Stunden – langsam nach Maßstäben der Elektronik, aber akzeptabel für biologische Prozesse. Wie wird sich das auf die Zukunft der Landwirtschaft auswirken?
In Zukunft könnten solche lebenden Schaltkreise Blätter oder Wurzeln von Pflanzen bedecken. Sie würden auf Dürre oder Schädlinge reagieren und Schutzmechanismen auslösen.
Die Arbeit wurde am 17. August 2026 in Nature Chemical Biology veröffentlicht. Hauptautor ist der MIT-Postdoktorand Hamid Doosthosseini, Seniorautor ist Christopher Voigt.
Die Studie zeigt, wie die Prinzipien der Pass-Transistor-Logik auf lebende Zellen übertragen werden. Dies eröffnet den Weg zu modularen biologischen Computern.
