GIF анімація закодована до геному бактерії

Вчені Гарвардської медичної школи використовували систему CRISPR / Cas для кодування  GIF анімації в ДНК живих бактерій кишкової палички (E. coli bacteria). Вони використовували відомі кадри 1872 року Едварда Муйбріджа (Eadweard Muybridge) з відео-записом руху скакових коней як вихідний матеріал. Щоб підготувати короткий фільм для введення геному, кожен цифровий кадр був закодований у послідовність нуклеїнової кислоти. Оскільки ДНК має чотири нуклеотиди, цифрові дані були перетворені з двійкової системи (в основі 2) на чотирьохзначну (в основі 4).

CRISPR / Cas є частиною прокаріотичної імунної системи, яка допомагає забезпечувати стійкість до чужорідних генетичних елементів і забезпечує форму набутого імунітету. Під дією екзогенного генетичного матеріалу, білки Cas будуть постійно вводити його в бактеріальний геном для подальшого використання. Використовуючи цю систему, вчені з’ясували, як легко вставляти дані та модифікувати геноми (CRISPR / Cas9).

ДНК, що містить кодовані кадри, виготовляється та транспортується в бактерії E. coli, де система CRISPR схопила генетичний матеріал і вставила його в свій власний геном. Бактеріям дозволили копіювати протягом ночі, а потім взяти зразки для генетичної послідовності. Розглядаючи частину генома, де зберігається інформація CRISPR, вчені змогли витягнути та декодувати послідовність зображень назад у двійкову систему цифрових даних. Реконструйовану анімацію можна побачити за посиланням.

Новина