пятница, 29 марта 2024

Ученые создали микроба- шпиона , способного записывать информацию в ДНК



Ученые создали микроба- шпиона , способного записывать информацию в ДНК

23 Ноября 2017

МОСКВА, 23 ноября Биологи из США превратили простую кишечную палочку в неуязвимого и невидимого супершпиона, научив ее записывать информацию о происходящих вокруг нее событиях в ее индивидуальную ДНК и сохранять ее при передаче потомкам, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

Молекулы ДНК представляют собой надежное поступление по хранению информации, хорошо защищенное от ошибок чтения и записи. Ученые пытаются подладить их для хранения произвольных этот небольших с 1988 года, почему американским биоинформатикам впервые удалось записать 7, 9 килобайт информации на молекулу ДНК и прочитать ее.

К примеру, пять лет назад биологи из Гарварда впервые распечатали книгу на молекулах ДНК и прочитали ее при помощи обычного секвенатора генома, а год назад ученые из университета Вашингтона научились записывать изображения в нити генетического кода и считывать их, достигнув рекордно великорослой плотности записи информации.

Все эти подходы обладают одним общим недостатком в них применяются голые молекулы ДНК, сохраняющие стабильность и читабельность только внутри колб и лабораторий. Кроме того, все они фактически являются одноразовыми – их можно записать и прочитать лишь один раз, что не позволяет использовать подобные системы генетической памяти как полноценную замену современным дискам информации.

В прошлом году известный моляльный биолог Джордж Черч ликвидировал эту проблему, приспособив бактериальный антивирус, систему CRISPR/Cas, для последовательной записи информации в ДНК микробов, превратив ее в своеобразную флешку.

Ванг и его коллеги организовали следующий логический шаг – они поменяли работу CRISPR/Cas этим образом, что эта теория начала сама реагировать на сигналы, поступающие из внешней среды, и записывать информацию о том, когда и как они начали воздействовать на микроба.

Для этого ученые вставили внутрь простой кишечной палочки две дополнительных утки ДНК, скрученные в кольцо. В одной из них содержался сам геномный редактор, а во второй – особая последовательность генетических букв -нуклеотидов, заставлявшая это кольцо ДНК размножать само себя.

Как рассказывает Ванг, CRISPR/Cas был модифицирован таким внешний видом, что он начинал приспособлять новые фрагменты ДНК в геном микроба не при появлении новых вирусов, а через строго отмеренные промежутки времени.

При отсутствии внешних сигналов в антивирусную библиотеку бактерии, с которой взаимодействует белок Cas1, попадает случайный набор букв из ДНК самой кишечной палочки, а при их появлении – фрагмент второго кольца, в котором содержится ген вируса P1. Эти изменения не пропадают из ДНК микроба при его разъединенье и сохраняются в геноме его потомков на протяжении многих поколений.

Благодаря этому кишечная палочка делается, как выражаются сами ученые, в своеобразный молекулярный диктофон, который непрерывно записывает все сигналы, поступающие из внешней среды. В роли слои в данном случае выступает антивирусная библиотека CRISPR, а в роли микрофона – вторая кольцевая молекула ДНК.

Как показали последующие опыты, микробы могут вести подобную слежку на протяжении 8-10 дней без серьезных последствий для себя и появления неисправимых опечаток в их ДНК. Более сложные и продвинутые версии таких шпионов от микромира, как отмечают ученые, могут играть роль медицинских сенсоров, сенсоров различных отравляющих или радиоактивных веществ, а также решать другие сложные задачи.


Редактор рубрики

Место события на карте мира:







комментарии (0)




Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Президент объявил о запуске нового нацпроекта - "Молодежь России"




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....

[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...

[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...

[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...

[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...

[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...

[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....

Новости шоу-бизнеса

Суд рассмотрит иск экс-супруги Бондарчука о разделе имущества

МОСКВА, 28 марта Симоновский суд Москвы 22 апреля начнет процесс по иску катерины Бондарчук (Рудской), имевшейся жены режиссера Федора Бондарчука, о разделе совместно нажитого имущества, сказали в суде. Рудская настаивает на видоизмененье соглашения о разделе имущества, нажитого в период свода. Подробности … Прочитать