Вчені вперше передали дані з комп'ютера в ДНК живих клітин
Вчені з Америки знайшли спосіб перетворити колонії бактерій в пристрій, під'єднаний до комп'ютера. Під час експерименту осередки з живими організмами виконували роль справжніх банків пам'яті, як флеш-накопичувачі.
Для запису і зчитування даних біологи з Колумбійського університету створили систему, яка є чутливою до окисно-відновних реакцій в клітинах. Вона налаштована таким чином, що вловлює взаємодії конкретних плазмідів з основною дезоксирибонуклеїновою кислотою бактерій. Результати роботи опубліковані у журналі Nature Chemical Biology.
До теми Науковці створили синтетичний вірус для відновлення втраченого слуху
Це компактні молекули ДНК, які в нормальних умовах несуть додатковий генетичний матеріал бактерій, відокремлений від основного геному.
Зазвичай ці структури допомагають мікроорганізмам набувати стійкість до нових чинників середовища. Через властивість плазмід легко передаватися від клітини до клітини, у науці їх часто використовують як інструмент для генетичних модифікацій.
Щоб перетворити бактерії, фахівці ввели в них 2 типи спеціально створених плазмідів – сенсорні та записувальні.
Ці плазміди реагують на певні біологічні сигнали й починають модифікувати геном бактерії. Запис конкретних даних відбувається аналогічно штрих-коду у заздалегідь обраних CRISPR-локусах. Через те, що бактерії захищають свій геном від негативних факторів середовища, це дозволить вченим прочитати збережені дані навіть через 80 поколінь піддослідних мікроорганізмів.
Що вчені записали у ДНК клітин
- Місткість експериментального банку пам'яті поки що маленька – 72 біта у 24 трибітових осередках.
- Цього стало достатньо для запису "Hello World" (переклад з англійської – "Привіт, світ").
- Але біологи й не збиралися відразу створювати бактеріальний комп'ютер. Вони поставили цей експеримент заради підтвердження концепції, але у майбутньому бачать шляхи радикального підвищення ефективності.
- Цілком ймовірно, що наступна версія оперуватиме вже кілобайтами.
Поділитися новиною