В США учёные превратили бактерии в запоминающие устройства, поменяв геном кишечной палочки, пишет в пятницу «Лента.ру» со ссылкой на публикацию в журнале Science. Новая технология позволяет долго сохранять на них память, просто извлекать и стирать её. Благодаря этому новый метод становится идеальным инструментом для проведения экологического и врачебного мониторинга.
Ранее для сохранения данных в геномах бактерий использовалась цифровая память. Работа шла по принципу «всё или ничего»: организмы помнили, было ли какое-то событие либо нет. Учёный Тимоти Лю и его коллеги из Массачусетского технологического института создали систему хранения аналоговой памяти, которая умеет запоминать силу внешнего воздействия и его длительность. Для этой цели исследователи разработали «геномный магнитофон», дающий записывать данные в любую зону генома. Они заставили клетки производить фермент рекомбиназу, способный вставить последовательность ДНК в определённый участок генома клетки. Создаётся фермент только при контакте с определённой молекулой или вспышкой света. Из-за того, что рекомбиназа способна поставить ДНК в любую точку генома (записать сигнал), устройство было названо «геномным магнитофоном».
Сохранённая таким способом информация отражается в генах бактерий и передаётся из поколения в поколение. При необходимости учёные смогут извлечь эти данные, например, подвергнув бактерии определённому воздействию и увидев, сколько организмов выжило благодаря гену. Они получат возможность устанавливать силу и продолжительность исходного сигнала, записавшего ДНК. Также специалисты смогут стирать память, включая в тот же участок генома клеток другой фрагмент ДНК подобным образом.
Бактериальные устройства памяти можно применять в датчиках, проводящих мониторинг окружающей среды и биологических компьютерах. Также они могут быть использованы в кишечнике человека для слежения за уровнем жиров и сахара в организме или предупреждения о воспалительных процессах.