Για πρώτη φορά επιστήμονες κωδικοποίησαν μια ταινία σε DNA ζωντανών βακτηρίων

Μία από τις πρώτες ταινίες (για την ακρίβεια κινούμενη εικόνα) που έχουν γυριστεί ποτέ πέτυχε μια ακόμη πρωτιά, με την κωδικοποίησή της σε  DNA  ζωντανών βακτηρίων σε ένα φιλόδοξο πείραμα που δοκιμάζει τις δυνατότητες καταγραφής δεδομένων σε έναν βιολογικό σκληρό δίσκο.

Ενώ οι επιστήμονες έχουν αποθηκεύσει τεράστιες ποσότητες δεδομένων (συμπεριλαμβανομένων των ταινιών) σε DNA στο παρελθόν, αυτό αντιπροσωπεύει την πρώτη φορά που οι ερευνητές κωδικοποίησαν και έπαιξαν (playback) ένα τέτοιο βίντεο σε ζωντανά κύτταρα βακτηρίων – E. coli. Η εμπλεκόμενη ομάδα λέει ότι αυτό είναι πολύ περισσότερο από ένα κινηματογραφικό ορόσημο.

Εκτός από το θέαμα της αθανασίας αυτής της ήδη διάσημης ταινίας, οι ερευνητές λένε ότι η τεχνική που χρησιμοποιείται εδώ θα μπορούσε να επιτρέψει στα ζωντανά κύτταρα να γίνουν σε πραγματικό χρόνο «μοριακό καταγραφικό», καταγράφοντας τις αόρατες βιολογικές εξελίξεις μέσα στο σώμα σαν ένα είδος οργανικής ψηφιακής εγγραφής βίντεο.

Αριστερά η αρχική ταινία και δεξιά η ταινία που αναπαράχθηκε (playback) από το DNA των βακτηρίων

Για να δοκιμάσει την ιδέα, η ομάδα μετέτρεψε κάθε εικονοστοιχείο της κινούμενης ταινίας σε έναν κώδικα DNA – που χαρακτηρίζεται από μια συγκεκριμένη διαμόρφωση των νουκλεοβάσεων DNA αδενίνη, γουανίνη, θυμίνη και κυτοσίνη.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν στη συνέχεια την τεχνολογία επεξεργασίας γονιδίων CRISPR για να ενσωματώσουν αυτήν την ακολουθία πληροφοριών στο γονιδίωμα των βακτηρίων E. coli, προσθέτοντας ένα νέο πλαίσιο κινούμενων εικόνων κάθε μέρα.

Στη συνέχεια η ομάδα περίμενε μια εβδομάδα, αφήνοντας τα βακτηρίδια στο εργαστήριο να χωριστούν και να πολλαπλασιαστούν, περνώντας την ταινία σε διαδοχικές γενιές, πετυχαίνοντας κάτι που μοιάζει σαν μια βιολογική διαδικασία ανταλλαγής αρχείων.

Αργότερα, μετά την ανάλυση των αλληλουχιών DNA που ελήφθησαν από ένα δείγμα των βακτηρίων, η ομάδα μπόρεσε να αναπαράγει την ταινία με το 90% των πληροφοριών να είναι άθικτες – μια επιτυχημένη δοκιμή που υποδηλώνει ότι τα ζωντανά κύτταρα μπορούν να καταγράφουν και να διατηρούν πληροφορίες διαδοχικά και στη συνέχεια, να εξαχθούν και να αναπαραχθούν εάν χρειαστεί.

Τα ευρήματα των επιστημόνων δημοσιεύτηκαν στο Nature.

Πηγή sciencealert.com

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνσή σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *