ДНК идет на смену флешкам и дискам

Биоинженеры из Гарвардского университета записали книгу на молекулах ДНК, а затем прочитали ее с помощью специального устройства. Микроскопический «носитель» вместил 5,27 мегабит информации (столько содержит, к примеру, 3,5-дюймовый гибкий диск). Это в 600 раз превосходит предыдущий рекорд в области биоинформатики, пишет журнал Science.

Ученым удалось «напечатать» на молекулах ДНК электронную версию готовящейся к публикации книги по синтетической биологии - 53 426 слов, 11 иллюстраций и один Java-скрипт.

Молекулы ДНК со временем могут прийти на смену флеш-картам и жестким дискам, поскольку хранят гораздо больше информации при своих миниатюрных размерах. "Устройство величиной с большой палец руки может вместить информацию со всего интернета», - утверждает руководитель проекта Джордж Черч. Он автор книги «Регенезис», с которой экспериментировали ученые.

ДНК хранит генетическую информацию, записанную с помощью бинарного кода, состоящего из азотистых оснований - аденина (А), цитозина (С), гуанина (G) и тимина (T). Они соединяются между собой по принципу комплементарности: аденин соединяется только с тимином, гуанин — только с цитозином.

Ученые из Гарварда начали с того, что записали книгу в виде цепочек кодов – сочетаний нулей и единиц. Затем они записали нули в виде оснований А или С, а единицы – в виде G или T.

Затем с помощью стандартного лабораторного оборудования они создали короткие цепочки из настоящих фрагментов ДНК, которые содержали закодированные последовательности знаков. Набралось почти 55 000 фрагментов. Каждый такой фрагмент содержал в зашифрованном виде не только отрывок текста, но и адрес – указание места в книге.

В таком виде (в форме вязкой жидкости или твердой соли) в одну пробирку может поместиться целая библиотека, которая будет храниться веками, рассказывают ученые.

Попытки записать информацию на ДНК предпринимаются не первый раз. В 2010 г., когда пионер синтетической биологии Крег Вентер вместе со своими коллегами создали первую искусственную клетку, они «увековечили» на ее ДНК свои имена, несколько цитат из литературных произведений и свой веб-адрес. Исследовательские группы из США, Европы и Канады пытаются запечатлеть в клетках и другие виды информации - например, торговые марки. Некоторые дошли до того, что записывают популярную музыку, используя бактерии, – например, "It's a Small World (After All)" из диснеевского мультфильма.

Перевела Анна Разинцева