Âûáèðàé : Ïîêóïàé : Èñïîëüçóé
â ôîêóñå
0

Ðåäàêòèðîâàíèå ãåíîâ ïðåâðàòèò êëåòêè â ôëåøêè

Áèîëîãè íàìåðåíû èñïîëüçîâàòü òåõíîëîãèþ ðåäàêòèðîâàíèÿ ãåíîâ CRISPR äëÿ õðàíåíèÿ äàííûõ â ÄÍÊ

Âîçìîæíîñòü çàïèñè èíôîðìàöèè â ÄÍÊ è ïîñëåäóþùåå åå èçâëå÷åíèå ñ ïîìîùüþ òåõíîëîãèè ðåäàêòèðîâàíèÿ ãåíîâ CRISPR áèîëîãè ïðîäåìîíñòðèðîâàëè íà ïðèìåðå êèøå÷íîé áàêòåðèè E.coli. Òàêèì îáðàçîì, çàêëþ÷àþò èññëåäîâàòåëè, ÄÍÊ êëåòêè ìîæåò âûïîëíÿòü ôóíêöèþ ñâîåãî ðîäà êàðò ïàìÿòè. Ïîêà òåõíîëîãèÿ íàõîäèòñÿ íà  íà÷àëüíîì ýòàïå ðàçâèòèÿ, íî óæå ñåé÷àñ ïîíÿòíî, ÷òî ó íåå áîëüøèå ïåðñïåêòèâû. 

Èññëåäîâàòåëè èç Ãàðâàðäñêîé ìåäèöèíñêîé øêîëû (ÑØÀ) èñïîëüçîâàëè òåõíîëîãèþ  CRISPR-Cas äëÿ êîäèðîâàíèÿ èçîáðàæåíèÿ â ãåíîìå êèøå÷íîé áàêòåðèè Escherichia coli (E. coli). Ó÷åíûì óäàëîñü çàïèñàòü, à ïîñëå âîñïðîèçâåñòè ñòàòè÷íîå è ïîäâèæíîå èçîáðàæåíèå (àíèìàöèþ).

 

Ðèñóíîê, çàïèñàííûé â ÄÍÊ áàêòåðèè

Êîìàíäà áèîëîãîâ èñïîëüçîâàëà âîçìîæíîñòü çàõâàòûâàòü ôðàãìåíòû ÄÍÊ îò âòîðãàþùèõñÿ âèðóñîâ è õðàíèòü èõ â îðãàíèçîâàííîì ìàññèâå â ãåíîìå õîçÿèíà. Èññëåäîâàòåëè ðàçðàáîòàëè ñîáñòâåííóþ ñèñòåìó âûñòðàèâàíèÿ ôðàãìåíòîâ òàêèì îáðàçîì, ÷òîáû òå ñîîòâåòñòâîâàëè ïèêñåëÿì èçîáðàæåíèÿ. 

Áèîëîãè çàêîäèðîâàëè êàæäûé ïèêñåëü è îáîçíà÷èëè åãî ïîçèöèþ íà èçîáðàæåíèè ñ ïîìîùüþ 33 áóêâ ÄÍÊ. Êàæäûé êàäð áóäóùåãî àíèìèðîâàííîãî èçîáðàæåíèÿ ñîñòîÿë èç 104 òàêèõ ôðàãìåíòîâ ÄÍÊ. Èññëåäîâàòåëè ââîäèëè ÄÍÊ â êèøå÷íóþ ïàëî÷êó ñî ñêîðîñòüþ îäèí êàäð â äåíü â òå÷åíèå ïÿòè äíåé. Çàòåì îíè óïîðÿäî÷èëè ó÷àñòêè CRISPR â ïîïóëÿöèè áàêòåðèé, ÷òîáû âîññòàíîâèòü èçîáðàæåíèå. Ïîñêîëüêó ñèñòåìà CRISPR ïîñëåäîâàòåëüíî äîáàâëÿåò ôðàãìåíòû ÄÍÊ, ïîëîæåíèå êàæäîãî ôðàãìåíòà â ìàññèâå ìîæåò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ îïðåäåëåíèÿ èñõîäíîãî êàäðà, ê êîòîðîìó ïðèíàäëåæàë ôðàãìåíò.  èòîãå ó÷åíûå ïîëó÷èëè ñòàòè÷íîå èçîáðàæåíèå ëàäîíè è àíèìèðîâàííîå èçîáðàæåíèå ñêà÷óùåé ëîøàäè.
Ðàçóìååòñÿ, ïîêà ñèñòåìà î÷åíü äàëåêà îò ñîâåðøåíñòâà è íå ïîçâîëÿåò áûñòðî çàïèñûâàòü áîëüøèå ìàññèâû èíôîðìàöèè. Áîëåå òîãî, ïîêà íå áûëî îïûòîâ, êîòîðûå ïîçâîëÿëè áû çàïèñûâàòü èíôîðìàöèþ â êëåòêè ìëåêîïèòàþùèõ. Áàêòåðèè ìîãóò äåëàòü ìèëëèîíû êîïèé ÄÍÊ è, òåîðåòè÷åñêè, ñîõðàíÿòü èíôîðìàöèþ íåîãðàíè÷åííîå êîëè÷åñòâî âðåìåíè. ÄÍÊ òàêæå ìîæåò íåñòè óíèêàëüíûé èäåíòèôèêàòîð, óêàçûâàþùèé, íàïðèìåð, íà ïðîèñõîæäåíèå øòàììà è åãî õàðàêòåðèñòèêè. Îíà ìîæåò ñëóæèòü ñâîåîáðàçíûì «ãåíåòè÷åñêèì ïàñïîðòîì» èëè ïðèìåíÿòüñÿ äëÿ ýêçîòè÷åñêèõ öåëåé, íàïðèìåð êàê êàïñóëà âðåìåíè èëè ñðåäñòâî îðèãèíàëüíîé ìåæçâåçäíîé êîììóíèêàöèè. Äîñòàòî÷íî ïîìåñòèòü áàêòåðèè â èçîëèðîâàííóþ ïèòàòåëüíóþ ñðåäó è îòïðàâèòü ê ñîñåäíèì çâåçäàì. Âîçìîæíî êòî-òî ñìîæåò ðàñøèôðîâàòü îðèãèíàëüíîå ïîñëàíèå.

Òåõíîëîãèÿ èìååò îãðîìíîå ïðàêòè÷åñêîå çíà÷åíèå, è èññëåäîâàíèÿ â ýòîì íàïðàâëåíèè áóäóò ïðîäîëæåíû.

Îáçîð ñìàðòôîíà VERTU METAVERTU 2: ïåðâûé òåñò â Ðîññèè

Êîììåíòàðèè
Ñòàòüè ïî òåìå