Una computadora de ADN es una computadora molecular que funciona bioquímicamente. “Calcula” usando enzimas que reaccionan con las cadenas de ADN, provocando reacciones en cadena. Las reacciones en cadena actúan como una especie de procesamiento simultáneo o en paralelo, mediante el cual se pueden presentar simultáneamente muchas soluciones posibles a un problema dado, siendo la solución correcta uno de los resultados.
La palabra «computadora» es algo engañosa en este contexto, ya que la mayoría de la gente piensa en una computadora hoy en día como una máquina que puede generar procesadores de texto, producir hojas de cálculo, mostrar gráficos, navegar por Internet y reproducir archivos MP3. Sin embargo, en su esencia, es una colección de impulsos electrónicos que funcionan a través de circuitos basados en silicio. Las computadoras electrónicas almacenan información en forma binaria, luego vuelven a ensamblar e interpretar esa información de manera significativa. Una computadora de ADN tiene la misma capacidad básica para almacenar información y calcular soluciones, aunque su metodología es diferente en el sentido de que funciona con automatizaciones moleculares o reacciones preestablecidas. Sus mayores beneficios potenciales podrían estar en áreas diferentes a las de las computadoras electrónicas.
Por ejemplo, una computadora de ADN es una pequeña computadora líquida (ADN en solución) que posiblemente podría hacer cosas como monitorear la sangre in vitro. Si se detecta un desequilibrio químico, la computadora de ADN podría sintetizar el reemplazo necesario y liberarlo en la sangre para restablecer el equilibrio. También podría eliminar las sustancias químicas no deseadas al desarmarlas a nivel molecular, o monitorear el ADN en busca de anomalías. Este tipo de ciencia se conoce como nanociencia o nanotecnología, y la computadora de ADN es esencialmente una nanocomputadora.
La computadora de ADN se encuentra solo en sus primeras etapas de desarrollo. Aunque las nanocomputadoras rudimentarias realizan cálculos, todavía se requiere la interacción humana para separar la respuesta correcta al eliminar la solución de computadora de ADN de todas las respuestas falsas. Esto se logra mediante una serie de pasos químicos. Sin embargo, los expertos se sienten animados por las habilidades innatas de una computadora de ADN y ven un futuro brillante.
Leonard Adleman, uno de los pioneros de la computadora de ADN, informa que un solo gramo de ADN seco es capaz de almacenar la misma cantidad de información que podría caber en un billón de CD. Esto, junto con los beneficios del procesamiento paralelo y la insignificante potencia requerida, garantizan que la computadora DNA, o nanocomputadora, continuará perfeccionándose y perfeccionándose. Cuando las computadoras moleculares se conviertan en una realidad, la manipulación de la materia al nivel del ADN conducirá a muchos avances en todas las áreas de la ciencia, la industria y la medicina.