磁性、分子與基因介面

合成生物學神經介面

合成生物學介面以設計的生物元件、而非硬體來構建讀寫通道:把工程化的受體、感測器與基因迴路置入細胞內,使讀取、運算與致動皆在分子層次發生。化學遺傳受體、基因編碼感測器、活性依賴記錄器與 DNA 書寫器都是其實例;其統合願景是在神經系統與外界之間置入一層可程式化的生物層,並以基因的精準度加以鎖定。

其優點是細胞類型專一性、自我製造與自我修復,以及任何植入電極都無法匹敵的生物相容性。其代價與未解問題同樣是生物學上的:需要基因遞送與穩定的長期表現、對外來蛋白的免疫反應、相對於電子元件有限的時間頻寬,以及把工程構建體引入人腦的安全性與倫理。最好把它定位為電子介面的長遠互補,而非近期的替代品。

又稱
genetically-programmed interfacemolecular bioelectronics