Ученые записали анимацию в ДНК с помощью CRISPR и воспроизвели ее

Ученые записали анимацию в ДНК с помощью CRISPR и воспроизвели ее

Ученые говорят, что это важный шаг на пути к созданию «молекулярного рекордера», который однажды сделает возможным доступ к архиву внутренних состояний, через которые прошла развивающаяся клетка. Возможность записи последовательных событий, например фильма, является ключом к переосмыслению записи на молекулярном уровне, говорят ученые. Теперь молекула может хранить не только генетическую информацию, но и любую другую. По этой схеме клетки могут быть индуцированы для регистрации любых молекулярных событий в своем собственном геноме. Затем информация может быть получена путем секвенирования генома таких клеток.

«Мы хотим превратить клетки в историков, — объясняет сотрудник Гарвардской медицинской школы в Бостоне невролог Сет Шипман. — Мы представляем систему биологической памяти, которая намного меньше по сравнению с современными технологиями, но гораздо более универсальна. Она способна незаметно отслеживать все события, происходящие с клеткой с течением времени».

Исследователям требовалось доказать, что ДНК может использоваться для кодирования не только генетической информации, но и любой другой произвольной последовательной информации. Они использовали для этого технологию редактирования генома CRISPR. С ее помощью они продемонстрировали, что могут закодировать в ДНК и извлечь изображение человеческой руки. Затем они закодировали и позже воспроизвели кадры классической анимации их 1870-х: последовательность фотографий, на которых изображена лошадь с всадником.

Ученым удалось записать анимацию в бактерию за 5 дней применения к ней CRISPR. Но важно то, что считать информацию после этого получилось с 90% точностью. Вариантов использования для технологии много, но исследователи планируют изучать с ее помощью мозг. «Мы хотим использовать нейроны для регистрации молекулярной истории мозга, — говорит Шипман. — Такой молекулярный „магнитофон“ позволит нам в конечном итоге собирать данные из каждой клетки мозга. При этом нет необходимости получать прямой доступ для наблюдения за клетками».

Технологию редактирования генома CRISPR используют для самых разных целей. Ранее китайские ученые из компании Sinogene первыми в мире клонировали собаку при помощи технологии генетического редактирования CRISPR/Cas9. А Пентагон уже боится, что с помощью CRISPR будет создаваться биологическое оружие.

Источник: hightech.fm