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科学家成功用DNA储存“电影” 还可播放

2017-07-14 10:21 来源:新华每日电讯

  利用CRISPR基因编辑技术,一个美国科研团队日前成功将一幅5帧奔马动图植入大肠杆菌的DNA(脱氧核糖核酸)中,并达到预期效果:动图被成功保存,且可播放。

  同时被植入的还有一张人手图片。这一研究发表于12日出版的英国《自然》杂志上。

  美国哈佛大学研究人员首先将动图和图片传入构成DNA的基本成分——核苷酸中,并依据每幅图的像素创造出代码。之后他们利用基因编辑技术,使用两种蛋白质将代码写入大肠杆菌DNA中。其中的动图部分,由科研人员分5天逐帧植入。

  研究报告的共同作者之一塞思·希普曼告诉英国广播公司,植入的数据分散在多个大肠杆菌细胞中,并没有储存在单一细胞中,“因此我们必须将不同碎片重组成完整影像”。

  为了重新“读取”信息,科研人员对细菌的DNA进行排序,并使用特制计算机代码破译了储存在其中的信息,使图片和影像得以展现。研究人员称,图像恢复的准确度为90%。今后,他们想利用这一新技术,制造分子记录系统。

  另据《自然》杂志网站报道,希普曼是哈佛大学医学院的合成生物学家。在研究大脑发育时,希普曼发现缺乏一种能捕捉到脑细胞如何识别不同身份的技术,这让他萌生了制造分子记录系统的想法。

  按希普曼的说法,有些细胞能“将细胞内以及细胞外环境中正在发生的事编码,并将信息写入自己的基因组中”。

  如果能使这些分子记录在神经系统发育和信息存储中起作用,将对研究人脑有帮助。

  不过,业内人士指出,希普曼“精致前卫”的研究成果距真正实现分子记录系统,还有很长的路要走,需要依靠实质性技术进步方能实现。(海洋)据新华社微特稿

  每秒拍摄20万亿次 俄制成全息数码相机

  据新华社莫斯科7月12日电(记者栾海)俄罗斯圣彼得堡国立信息技术、机械与光学大学的研究者在美国《应用物理通讯》上报告说,物体燃烧时迸发的火星、生物细胞受刺激后产生的位移,均是持续时间仅为纳秒(十亿分之一秒)级的现象。尽管借助飞秒(千万亿分之一秒)激光脉冲扫描可观察这种瞬间现象,但却难以获得显示其连续变化的立体图像。

  为解决这一问题,该校研究人员制作出一种用飞秒激光脉冲每秒扫描拍摄20万亿次的全息数码相机。专家认为,有望用这种相机拍摄到生物细胞、病毒的动态变化。

(责任编辑:王蔚)

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