Бактерии превратили в аналоговые запоминающие устройства

Американские ученые превратили бактерии в запоминающие устройства, изменив геном кишечной палочки. Память на них долго хранится, легко извлекается и стирается, что делает ее идеальным инструментом для датчиков экологического и медицинского мониторинга. О новой технологии сообщается в журнале Science.

Предыдущие попытки хранить информацию в геномах бактерий опирались на цифровую память — и поэтому функционировали по принципу «все или ничего»: организмы запоминали, случилось ли некое событие или нет. Тимоти Лю (Timothy Lu) и его коллеги из Массачусетского технологического института разработали систему хранения аналоговой памяти: она способна фиксировать, насколько сильным было внешнее воздействие и сколько оно продлилось.

Для этого ученые создали «геномный магнитофон», позволяющий записывать информацию в любой участок генома. Они заставили клетки вырабатывать фермент рекомбиназу, который может вставить последовательность ДНК в заданное место генома клетки. Производится же фермент лишь при контакте с предзаданным сигналом (определенная молекула или вспышка света).

Рекомбиназа может поставить ДНК в любую точку генома. «Поэтому мы и назвали устройство «магнитофоном» — мы можем решать, куда именно записывать сигнал», — поясняет Лю.

Таким образом зафиксированная память хранится в генах бактерий и передается из поколения в поколение. Извлечь ее можно двумя способами. Если ДНК вставили в нефункциональную часть генома, потребуется его секвенировать. Если же, например, новая последовательность ДНК включила ген сопротивляемости антибиотикам, ученые могут подвергнуть бактерии воздействию этих веществ и проследить, сколько организмов выжило (благодаря гену). Полученная пропорция позволит определить силу и продолжительность исходного сигнала, запустившего запись ДНК.

Стирать же память можно, заставив клетки включить в тот же участок генома другой фрагмент ДНК аналогичным способом.

Бактериальные устройства памяти можно использовать в датчиках, ведущих мониторинг окружающей среды. Также их можно поместить в кишечник человека, где микробы будут следить, сколько жиров и сахара попадает в организм или предупреждать о воспалительных процессах. Пригодятся такие устройства памяти и в биологических компьютерах.

Читайте также:  В Новосибирской области цены на мясо и муку выросли на 25%

Источник: lenta.ru

Related Post

РФ займется совместным с Китаем производством аэродромных системРФ займется совместным с Китаем производством аэродромных систем

<div class="at-above-post addthis_tool" data-url="https://factoria-trade.ru/biznes-i-finansu/rf-zaymetsya-sovmestnyim-s-kitaem-proizvodstvom-aerodromnyih-sistem.html"></div>Холдинг «Росэлектроника», входящий в госкорпорацию «Ростех», заключил с китайской компанией Nanjing LES Information Technology соглашение о сотрудничестве. Об этом говорится в пресс-релизе холдинга, поступившем в редакцию «Ленты.ру».

Бизнес и финансы

Российские компании решили отказаться от новогодних премийРоссийские компании решили отказаться от новогодних премий

<div class="at-above-post addthis_tool" data-url="https://factoria-trade.ru/biznes-i-finansu/rossiyskie-kompanii-reshili-otkazatsya-ot-novogodnih-premiy.html"></div>Менее трети российских компаний приняли решение выдавать своим сотрудникам премии по итогам года, выяснилось в ходе исследования, проведенного рекрутинговой компанией Superjob. Об этом говорится в пресс-релизе компании,

Бизнес и финансы

В БАКе сообщили об открытии двух новых барионовВ БАКе сообщили об открытии двух новых барионов

<div class="at-above-post addthis_tool" data-url="https://factoria-trade.ru/biznes-i-finansu/v-bake-soobshhili-ob-otkryitii-dvuh-novyih-barionov.html"></div>Коллаборация LHCb сообщила об открытии в ходе экспериментов на Большом адронном коллайдере (БАК) двух новых барионов. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Physical Review Letters, а

Бизнес и финансы
Top.Mail.Ru