Представьте себе капсулу с лекарством, которая "вычисляет", что она в нужном месте организма (по комбинации pH, температуры и специфических ферментов), и только тогда высвобождает препарат. Или пластырь, который не просто измеряет глюкозу, а "принимает решение" о впрыске инсулина. И все эти решения принимаются без использования какой-либо микроэлектроники, вместо этого используется сложная сеть из ферментов и пептидов, где каждый компонент по-своему реагирует на внешние условия — на температуру, кислотность или свет. Уникальный "ответ" системы на раздражитель рождается из совокупности реакций разных белков на разные факторы.

Группа голландских исследователей разработала уникальную молекулярную систему — «ферментативный резервуар». В её основе лежит сеть из семи протеаз, которые конкурируют за общий набор пептидных субстратов, создавая сложные, нелинейные взаимодействия. Эта биохимическая сеть способна выполнять роль датчика, реагируя изменения в окружающей среде. Учёные показали, что их система может с высокой точностью определять температуру и выполнять задачи, аналогичные работе нейронов. Более того, сеть научили реагировать на периодичность световых импульсов, открыв путь к созданию молекулярных интерфейсов с оптическими устройствами. Эта работа знаменует собой важный шаг к созданию по-настоящему автономных и «интеллектуальных» молекулярных систем будущего.