Генетици от Харвард са разработили технология, позволяваща да се превърне ДНК на бактерия в устройство за запис и съхраняване на информация.
Бактерията може да води хроника на срещите с вируси, добавяйки в своя геном фрагменти от вирусните ДНК в хронологична последователност.
И преди е записвана генетична информация, но само в синтетичен геном, а не в ДНК на жив организъм.
"Записваме информацията директно в генома на бактериите – коментира генетикът Джеф Нивала. – И макар че все още обемът на информация, която сме успели да кодираме, е много по-малък от обема, който може да се "впише" в синтетична ДНК молекула, смятаме, че нашият метод има много потенциални преимущества."
В зависимост от методиката за изчисление харвардските генетици са съхранили в бактериалния геном от 30 до 300 байта информация. В предишни експерименти с живи клетки рекордът е бил около 11 бита.
Както и при хората, бактериите имат уникална имунна система, която се нарича CRISPR/Cas. Тя работи, като "изрязва" неголеми фрагменти от ДНК на вирусите и ги вгражда в своята собствена последователност от гени. За да се прочете летописът на вирусните атаки, е необходимо само да се секвенира геномът.
Учените са използвали бактерии E. Coli с опростена версия на генома, която съдържала гени, кодиращи фрагменти Cas1 и Cas2, необходими за изрязване и добавяне на фрагменти ДНК, но не изпълнявала други имунни функции.
Такива бактерии се сблъсквали с различни вирусни ДНК и съхранявали молекулярни "записи" за сблъсъците, а след това учените разшифровали генома, за да получат хроника на събитията.
Използването на различни варианти на Cas1 и Cas2 позволява да се създадат различни техники на запис.
Изследователите смятат, че тази техника ще позволи да се създават бактерии сензори, които ще могат да записват информация за това, какви микроорганизми присъстват в дадена среда. Такива сензори могат да послужат при анализ на почвите, биома на органите и атмосферата.