У ДНК записали і відтворили кінострічку
Вперше в історії вчені записали і відтворили простий фільм, записаний у ДНК живих клітин, про це пише ScienceDaily.
Дослідники, яких профінансував Національний інститут здоров’я США (NIH), стверджують, що це великий крок у напрямку створення молекулярних записуючих пристроїв, які теоретично можна буде використовувати для фіксування внутрішніх змін нейронів мозку під час їх розвитку.
“Ми хочемо перетворити клітини на “літописців”, — говорить нейроученый Сет Шипман, науковий співробітник Гарвардської медичної школи в Бостоні. — Ми передбачаємо поява біологічної системи пам’яті, яка стане набагато менше і компактніше ніж будь-яка нинішня технологія і дати можливість фіксувати події в мозку без хірургічного втручання”.
Шипман і вчені з Гарварду Джордж Черч, Джеффрі Меклис і Джефф Нива повідомили про успішну демонстрації ідеї футуристичної молекулярної тикерной стрічки в онлайн-виданні журналу Nature за 12 липня. Спонсорами проекту стали відразу кілька підрозділів NIH – Національний інститут психічного здоров’я, Національний інститут неврологічних захворювань та інсульту та Національний інститут дослідження людського геному.
Дослідники порівнюють запис простого кінофільму в молекулі ДНК з повторним винаходом кіно з допомогою молекулярної інженерії. У цій схемі самі клітини можна спонукати фіксувати в свої геноми різні молекулярні події, наприклад експресію генів. Вважати цю інформацію згодом можна з допомогою простого їх секвенування генома.
“Цю технологію потенційно можна застосувати для вирощування клітинних ліній, які можна використовувати для моделювання хвороб або навіть в терапії”, – додає Шипман.
Класичну послідовність вершника в русі 1870-х рр. закодували і вважали з молекули ДНК.
Але спочатку вчені повинні були довести, що вона працює і в ДНК можна кодувати не тільки генетичну, але і взагалі будь-яку послідовну інформацію. Для цього вони скористалися самої сучасної технології редагування генів CRISPR. Спочатку вони закодували в ДНК, вживленную в бактерію, зображення людської руки. А потім закодували і реконструювали кадри з класичної послідовності вершника в русі 1870-х рр. — раннього попередника сучасних кінофільмів.
Хоча технологія, яку продемонстрували дослідники з Гарварду, має багато потенційних застосувань, вчені прагнуть використати насамперед для вивчення людського мозку. “Така молекулярна “літопис” дозволить збирати дані з кожної клітини мозку, не виймаючи клітини з її природного середовища та не перериваючи її розвитку”.