На каких только устройствах энтузиасты не запускали DOOM 1993 года — например, австралийские умельцы выкладывали инструкцию, как это сделать на обычном банкомате, а в 2014 году другая команда разработчиков запустила игру на рекламной панели трейлера. Встречались и совсем необычные способы: на классическом калькуляторе или даже на мини-экране принтера. Был также оригинальный вариант, когда дисплей встроили в пианино, а клавиши инструмента превратились в управляющие кнопки. Но вот на бактериях DOOM запустили впервые.
Как удалось вывести логотип игры на дисплей из бактерий?
Как это сделать, придумала аспирантка Массачусетского технологического института Лорен Рамлан. Она представила проект, в котором клетки бактерий кишечной палочки используются в качестве пикселей. Таким образом девушке удалось вывести на экран специального планшета упрощённую заставку игры. Получился пиксельный логотип в разрешении 32х48.
Для получения изображения на дисплее была использована плазмида кишечной палочки E. coli, содержащая ген green fluorescent protein, GFP. Этот белок издаёт флуоресцентное свечение в зелёном диапазоне. Его поведение контролирует promoter pLux. Плазмида содержит ген-репрессор, за счёт которого флуоресценция подавляется, но её можно активировать посредством молекулы AHL, приостанавливающей активность гена-репрессора.
Расчёты для вывода изображения
Необходимую концентрацию молекул удалось спрогнозировать с помощью системы дифференциальных уравнений. Таким образом можно произвести расчёт нужного количества молекул с течением времени и конролировать флуоресценцию. На основе полученной системы уравнений Лорен Рамлан создала код на Python, позволяющий имитировать работу данной генетической системы.
Затем пиктограмма исходной заставки шутера DOOM была сжата до размеров массива 32×48. Это сделали для того, чтобы картинку удалось вывести на клеточный дисплей. С помощью пороговых значений Лоран выяснила, какие из пикселей нужно включить. Массив внесли в качестве входных данных для выявления клеток, к которым нужно подать молекулу AHL. В результате на импровизированном биологическом экране удалось отобразить упрощённый логотип шутера DOOM.
При работе над проектом выяснилось, что полный процесс вывода картинки на такой дисплей занимает примерно 70 минут, а на восстановление первоначального состояния уходит около 8,33 часа. Согласно расчётам Лорен, полный вывод игры на такой экран занял бы приблизительно 600 лет.
На нашем канале будут периодически появляться секреты смартфонов, доступные только подписчикам. Чтобы не пропустить их, подпишитесь на Mr.Android 👍🏻