Учёные создали живое устройство для записи информации
11 июня 2016 года. Международная
Рубрика: Флора и фауна
Вернуться в новостную ленту
Учёные создали живое устройство для записи информации
Генетики из Гарварда разработали технологию, позволяющую превратить ДНК бактерий в устройство для хранения информации. Бактерия сможет записывать хронику встреч с вирусами, добавляя в свой геном фрагменты вирусных ДНК в хронологической последовательности.Записывать генетическую информацию удавалось и раньше, но только в синтетический геном, а не в ДНК живого организма.
«Мы записываем информацию прямо в геном бактерии, — комментирует генетик Джефф Нивала, — и хотя пока объем информации, которую нам удалось закодировать, намного меньше объёма информации, который можно „вписать“ в синтетическую молекулу ДНК, мы считаем, что у нашего метода есть много потенциальных преимуществ».
В зависимости от методики подсчёта, гарвардские генетики сохранили в бактериальном геноме от 30 до 300 байт информации. В предыдущих экспериментах с живыми клетками рекорд составлял около 11 бит.
Как и у людей, у бактерий есть уникальная иммунная система, которая называется CRISPR/Cas. Она работает, «вырезая» небольшие фрагменты ДНК вирусов и вставляя их в свою собственную последовательность генов. Чтобы прочитать летопись вирусных атак, нужно только секвенировать геном.
Учёные использовали бактерии E. Coli с упрощённой версией генома, которая содержала гены, кодирующие ферменты Cas1 и Cas2, необходимые для вырезания и добавления фрагментов ДНК, но не выполняла других иммунных функций. Такие бактерии сталкивали с разными вирусными ДНК, и сохраняли молекулярные «записи» о столкновениях, а затем учёные расшифровывали геном, чтобы получить хронику событий. Использование разных вариантов Cas1 и Cas2 позволяет создавать разные техники записи.
Исследователи предполагают, что эта техника позволит создавать бактерии — сенсоры, которые смогут записывать информацию о том, какие микроорганизмы присутствуют в данной среде. Такие сенсоры могут пригодиться при анализе почв, биома органов и атмосферы.
Перейти к источнику цитирования
Вернуться в новостную ленту
Экология очистки сточных вод физико-химическими методами Материалы научного издания отражают уровень современных представлений о ...
Проблемы концепции устойчивого экологического развития. Системно-методологический анализ В настоящей книге представлены результаты разработок в области экологической ...
Heavy Metals in the Environment: Origin, Interaction and Remediation, Volume 6 (Interface Science and Technology) Book DescriptionExcessive levels of heavy metals can be introduced into the environment, for example, by industrial waste or fertilizers. Soil ...