Вчені створили біофлешку
Наука і техніка
Вчені створили біофлешку
21:15 14.06.2016
617
Розповісти друзям

Команда дослідників з Гарвардського університету розробила новий метод запису інформації в генетичний код живих клітин бактерій. Вчені успішно впровадили в ДНК 100 байт інформації, проте запевняють, що це не межа: вже відомі бактерії можуть зберігати до 3000 байт, а штучно синтезовані ― у багато разів більше, повідомляє ZME Science.

Учёные создали биофлешку

Зберігання інформації в ДНК не є новою ідеєю. Цим вже мільйони років займається сама природа, та й люди ставлять подібні експерименти не вперше. Наприклад, дослідники з Вашингтонського університету (Сіетл, США) показали, що можна виготовити ДНК в лабораторії і записати в неї будь-яку інформацію. Щоб довести це, вони закодували в нитки макромолекули цілу книгу і кілька зображень.

Зараз же вчені представили синтез природного та лабораторного методів.

«Замість того, щоб синтезувати ДНК і різати його в живій клітині, ми хотіли перевірити, чи можна використовувати природні механізми запису інформації безпосередньо в геном клітини бактерії так, щоб вона копіювалася і передавалася наступним поколінням», ― зазначив один з авторів дослідження Сет Шипман.

Для цього команда використовувала імунну відповідь, що використовується деякими бактеріями, щоб захистити себе від вірусів, так звану CRISPR/Cas-систему. Коли бактерії атакують віруси, вони фізично вирізують сегмент ДНК загарбників і вставляють його в спеціальну частину свого геному. Таким чином, якщо той самий вірус атакує знову, бактерії можуть ідентифікувати його і реагувати відповідним чином. Крім того, клітина залишає цю інформацію своєму потомству, передаючи вірусний імунітет майбутнім поколінням.

Генетики виявили, що якщо ввести частину генетичних даних, яка виглядає як ДНК вірусу, в колонію бактерій з CRISPR/Cas-системою, вони включать інформацію в свій генетичний код. Більш того, бактерії зберігають записи імунної системи послідовно, що дуже зручно.

«Якби нова інформація просто зберігалася у випадковому порядку, це вже не було б настільки інформативним. Вам довелося б робити мітки на кожній частині інформації, щоб знати, коли вона була введена в клітку», ― каже Шипман».

Одна з проблем, з якою зіткнулася команда дослідників, полягає в тому, що не всі бактерії записують кожну нитку ДНК, що вводиться в культуру. Наприклад, якщо навіть вводити інформацію послідовно, припустимо, числа від 1 до 5, деякі бактерії запишуть «12345», інші ― тільки «12» або «245» і так далі. Але Шипман вважає, що, оскільки можна швидко генотипувати тисячі і мільйони бактерій в колонії, а дані завжди зберігаються послідовно, відновити повне повідомлення все одно можна, навіть з урахуванням цих помилок.

Цікаве в розділах на сайті
Рэмбо IV (2008) / Rambo
2008, Німеччина, США
Варкрафт (2016) / Warcraft
2016, США, Китай, Канада, Японія
Перлини української класики (збірник)
Леся Українка Іван Якович Франко Михайло Михайлович Коцюбинський Тарас Григорьевич Шевченко Василь Стефаник Микола Хвильовий Григорій Квітка-Основ’яненко Iван Нечуй-Левицький
Джейсон Борн
2016, Великобритания, Китай, США