июнь 16, 2016
Записывающее устройство, в основу которого легли живые микроорганизмы, создана ведущими учеными США. Первая в мире биофлешка предназначена для записи контактов с действующими вирусами.
Вирус. Клетка.
СС0
Специалисты по генной инженерии уже смогли записать данные, зашифровав их в геном бактерий. Внести в "живой накопитель" удается от 30 до 300 байт информации на один бактериальный геном. Искусственно синтезированные бактерии смогут "запоминать" во много раз больше. При этом технология совершенно отличается от тех, что использовались ранее. Если до этого ученые экспериментировали с вживлением искусственных фрагментов ДНК в микроорганизмы, то сейчас информация вводилась непосредственно в геном бактерий — Российская газета.
В процессе эксперимента был придуман и разработан специальный вирус, который перестраивал элементы цепочек ДНК бактерий. Иммунная система микроорганизмов подсчитывала количество вирусных атак и всякий раз определенным образом модифицировала генетический код. После этого ученые анализировали получившуюся в результате ДНК на предмет особых меток.
Дело в том, что когда бактерии атакуют вирусы, они физически вырезают сегмент ДНК захватчиков и вставляют его в специальный участок собственного генома. Таким образом, если тот же вирус атакует снова, бактерии могут идентифицировать его и реагировать соответствующим образом. Кроме того, клетка оставляет эту информацию своему потомству, передавая вирусный иммунитет будущим поколениям. Генетики обнаружили, что если ввести часть генетических данных, которая выглядит как ДНК вируса, в колонию бактерий, они включат информацию в свой генетический код. Более того, бактерии хранят записи иммунной системы последовательно, что очень удобно.
Правда, исследователи столкнулись с проблемой. Не все бактерии записывают каждую нить ДНК, вводимую в культуру. К примеру, если даже вводить информацию последовательно, допустим, числа от 1 до 5, некоторые бактерии запишут "12345", другие - только "12" или "245" и так далее. Впрочем, восстановить полное сообщение все равно можно, даже с учетом этих ошибок.
В будущем новая биотехнология может быть применена в разработке бактерий-сенсоров. Они будут способны сохранять в себе информацию о среде, в которой пребывают.