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科学家在细菌DNA上添加代码存储基因信息

2017-10-19 16:28:09 来源: 腾讯科学
  至诚科技网(www.zhicheng.com)10月19日讯
  据自然母亲网站报道,科学家在细菌DNA上添加代码,可以遗传至下一代,DNA存储基因信息的方法类似于计算机硬盘存储数据。哈佛大学遗传学家塞斯-希普曼(Seth Shipman)和杰夫-尼瓦拉(Jeff Nivala)带领一支研究小组设计了一种方法。 细菌存储DNA基因信息   使细菌复制计算机代码,世代传递这些信息,从而确保信息能够“备份”,即使个别细菌死亡,科学家发现一种方法能够将活细菌变成硬盘,目前为止,这种技术能够将大约100字节的数据上传至细菌,这足以在细胞中存储简短的字母或者诗句。

  当该方法变得更加精确时,将可能编码更多的文字进入细菌身体,或许未来有一天,寄生在人体的细菌也可以作为一个图书馆,允许人类下载信息内容。虽然这是遥远未来才能实现,但却是非常有趣的。这项技术基于存在于许多细菌的免疫反应操控,该系统的工作实际上比较简单。

  当细菌遭遇威胁性病毒,能够本能地切断攻击性病毒的部分DNA,将其混合至基因特殊区域。之后细菌使用病毒DNA部分识别未来可能遭遇的病毒,并快速形成防御系统,复制该免疫部分进入基因代码,可使细菌传递信息至后代。

  为了使细菌能够复制计算机代码,研究人员仅是将计算机代码作为病毒DNA进行处理,之后细菌能够工作,剪贴相关信息至基因特殊区域。但是当前这种技术仍存在许多问题,例如:并不是所有细菌都能剪切完全的信息内容,仅有部分信息可以复制。

  但如果将该代码引入细菌种群,便能很容易地获得完全的信息内容。存储信息取决于细菌的存储能力,研究人员在实验中使用大肠杆菌,这种细菌仅能有效存储大约100字节。

  但是对于其它细菌,例如:硫化叶菌可以存储数千字节,通过使用合成生物学工程处理,可以指数级地增加细菌信息存储能力,使该技术更加有效实现。
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