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利用CRISPR技术对活细菌细胞内的DNA进行编辑,以编码和存储信息。这可能是朝着开发一种新的长期数据存储介质迈出的一步。
生命的遗传信息存储在DNA中,通常使用四个DNA碱基,即腺嘌呤(A),胞嘧啶(C),胸腺嘧啶(T)和鸟嘌呤(G)编码。相应的DNA序列可以在实验室中进行化学合成,甚至可以储存在日常物品中。
纽约哥伦比亚大学的Harris Wang和他的团队更进一步,利用一种CRISPR基因编辑的形式,将编码二进制数据(计算机用来存储数据的1和0)的特定DNA序列插入细菌细胞。通过将这些DNA序列的不同排列分配给英语字母表的不同字母,研究人员能够把12字节的短信“你好,世界!“编码为大肠杆菌细胞内的DNA。随后能够通过提取细菌DNA并对其进行测序来解码信息。
Wang认为活细胞内的DNA可能是一种较为稳定的介质,可以在不可预知的条件下长期储存,但保存在细胞外的DNA可以被降解。细菌有能力适应不断变化的环境,并能在恶劣的条件下生存。“你把数据放进细胞里的DNA,DNA会受到细胞的保护,细胞有保护DNA的机制,”Wang说。
CRISPR gene editing used to store data in DNA inside living cells
https://www.newscientist.com/article/2264383-crispr-gene-editing-used-to-store-data-in-dna-inside-living-cells/
Journal reference: Nature Chemical Biology, DOI: 10.1038/s41589-020-00711-4
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GMT+8, 2024-11-29 22:39
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