نوروسافاری | دانش مغز و علوم اعصاب دانش مغز و علوم اعصاب. در این وبسایت خلاصه ای از مهمترین تحقیقات همه رشته های علوم اعصاب و مغز را می توانید به زبان ساده بخوانید. تلاش ما جهت هم افزایی بین رشته ای جهت پیشرفت بیشتر این علم است.
نوروسافاری | دانشمندان دانشگاه هاروارد با استفاده از تکنیک ویرایش ژن موسوم به CRISPR-Cas مجموعه‌ای از تصاویر و یک فیلم گیف را در داخل دی‌ان‌ای باکتری E. Coli کدگذاری کردند.
به گزارش نوروسافاری به نقل از گروه نچر، تا پیش از این، دانشمندان قادر بودند که اطلاعات را روی DNA سنتز شده (غیر زنده) ذخیره کنند ولی ثبت آن روی DNA موجودی زنده یک دستاورد بزرگ به حساب می آید. تیم‌های علمی سال‌هاست تصاویر و اطلاعات اساسی را در داخل باکتری‌ها کدگذاری می‌کنند اما کدگذاری یک فیلم نشان‌گر گام مهمی در حوزه ذخیره‌سازی است
محققان مدعی‌اند در آینده، این موفقیت به آنها در استفاده از باکتری‌ها به عنوان دوربین‌های ویدیویی ریز و همچنین شکار اطلاعات در نقاطی کمک می‌کند که انسان به آنها دسترسی ندارد.
“ست شیپمن” (Seth Shipman)، دانشمند علوم اعصاب دانشگاه هاروارد و رهبر ارشد این پروژه، گفت: چنانچه باکتری‌ها را وادار کنیم مانند یک دوربین اطلاعات جمع‌آوری کنند و سپس این داده‌ها را در ژنوم‌های آنها ذخیره کنیم، می‌توانیم به انواع کاملا جدیدی از اطلاعات دست یابیم.
دی ان ای از اجزای مولکولی تشکیل شده که حامل کدهای ژنتیکی برای حیات‌اند و همچنین ابزاری عالی برای ذخیره‌سازی اطلاعات هم به شمار می‌آید. شیپمن و تیم علمی‌اش از تکنیک نسبتا جدید ویرایش ژن به نام CRISPR-Cas و از دو پروتئین برای جاسازی اطلاعات در داخل دی‌ان ای باکتری E. Coli بهره بردند.
وقتی ویروس ها به باکتری حمله می کنند، باکتری از مکانیسم دفاعی برای قطع کردن بخشی از DNA ویروس و ذخیره آن در DNA خودش استفاده می کند. با این کار، DNA ویروس بخشی از سلول باکتری می شود.
این قطعه که حالا وارد بدنه DNA باکتری شده، همچون خاطره ای از حمله قبلی است و اگر باکتری دوباره با این نوع از ویروس در تماس قرار بگیرد، می تواند آن را به راحتی از بین ببرد. هک کردن این سیستم کاملا پویا و زنده سبب شده تا دانشمندان بتوانند کریسپر را برای ثبت اطلاعات مورد نظرشان به کار بگیرند.
دانشمندان هم‌اکنون می‌توانند داده‌های شکار شده توسط باکتری را کدگذاری و آپلود کنند و در نهایت بخوانند درست مانند زمانی که یک دوربین سینما نه تنها قادر به بازگویی آنچه رخ داده بلکه مدت‌زمان رویداد است.
این ویدیو فقط ۳۶ در ۲۶ پیکسل است و هنوز کارایی خاصی ندارد. دانشمندان امید دارند که بتوانند اطلاعاتی به مراتب عظیم تر از این ویدیوی ساده را روی DNA ذخیره کنند که قابل بازیابی باشد. شاید یک روزی فرا برسد که بتوانید کل سریال Game of Thrones را روی قسمتی از پوست بدن خود ذخیره کنید.
جزئیات این دستاورد علمی در مجله Nature منتشر شده است:
CRISPR–Cas encoding of a digital movie into the genomes of a population of living bacteria
لینک خبر:
Lights, camera, CRISPR: Biologists use gene editing to store movies in DNA
ترجمه و نشر اولیه: ایسنا
