
生物计算实战入门:从遗传密码扩展到活体电路
课程简介
合成生物学过去二十年有个默认做法:把传感器、逻辑门、执行器全塞进一个细胞。这条路走到一定复杂度就会撞墙——转录因子不够用,彼此串扰,细胞的蛋白合成机器被拖垮。

单细胞全包路线与多菌落分工路线的对比
2026 年出现了另一种解法:不改造一个细胞去做所有事,而是把计算任务拆给一群各司其职的菌落,用化学信号代替电流,用空间排布代替布线。MIT 团队用五个菌株拼出了能跑逻辑运算的"活体电路板";同一年,加州大学圣迭戈分校把遗传字母表从四个扩到八个,让细胞可处理的符号空间翻倍。两条路线指向同一个判断:生物系统的信息处理能力,瓶颈不在元件,而在架构。
本课程从这两个 2026 年的真实工作出发,拆解"把计算放进生物系统"这件事的工程逻辑:为什么单细胞方案会撞天花板、多菌落分工如何绕开它、扩展字母表又能给这个系统增加多少编码空间。