ארה"ב: חוקרים מפתחים יכולת העברת מידע בין מחשב לתא חי

המחקר אמנם בחיתולים וטרם נוסה על בני אדם, אך הרעיון מצית את הדימיון: האפשרות להעביר מידע ממערכת מחשוב ישירות לתאים אנושיים 

bigstock

חוקרים מאוניברסיטת קולומביה הדגימו גישה חדשה שיכולה להמיר ישירות אותות אלקטרוניים דיגיטליים לנתונים גנטיים המאוחסנים בגנום של תאים חיים. זה יכול להוביל לשלל יישומים, אומר האריס וואנג, שהוביל את המחקר שפורסם ב- Nature Chemical Biology

"דמיין שיש לך כוננים קשיחים סלולריים שיכולים לחשב ולהגדיר את עצמם מחדש בזמן אמת", כתב בדוא"ל ל- Singularity Hub. "אנו מרגישים כי הצעד הראשון הוא להיות מסוגל לקודד ישירות נתונים בינאריים לתאים, ללא צורך לבצע סינתזת DNA במבחנה."

"זה אולי החלק הקשה ביותר בכל הגישות לאחסון מידע ב-DNA. אם אתה יכול לגרום לתאים לדבר ישירות עם מחשב ולממשק את מערכת הזיכרון מבוססת ה- DNA שלו עם מערכת זיכרון מבוססת סיליקון, יש הרבה אפשרויות בעתיד. "

העבודה מתבססת על מקליט סלולרי מבוסס CRISPR שתכנן וואנג בעבר לחיידקי E. coli, שמזהה נוכחות של רצפי DNA מסוימים בתוך התא ורושם אות זה בגנום של האורגניזם. המערכת כוללת "מודול חישה" מבוסס DNA המייצר רמות גבוהות של "רצף טריגר" בתגובה לאותות ביולוגיים ספציפיים. רצפים אלה משולבים ב"קלטת DNA" לתיעוד האות. 

בעבודה חדשה זו, וואנג ועמיתיו התאימו את מודול החישה לעבודה עם חיישן ביולוגי שפותח על ידי צוות אחר המגיב לאותות חשמליים. אוכלוסיות גדולות של החיידקים הונחו במכשיר המורכב מסדרת תאים שאפשרה לצוות לחשוף אותם לאותות חשמליים.

כאשר הם הפעילו מתח, הרמות של רצף טריגר הועלו ונרשמו לתוך קלטת ה- DNA. רצפים עם פרופורציות גבוהות של רצף טריגר שימשו לייצוג "1" בינארי והיעדרן "0", צורה המאפשרת לחוקרים לקודד ישירות מידע דיגיטלי לגנום של החיידק.

אולי יעניין אותך גם

דוברות שב״כ

תראו מופתעים: שב״כ חושף כסף אירופאי שמגיע לארגוני טרור פלסטינים בכסות פעילות הומניטארית

הכתובת על הקיר לפחות עשור. ״מוסדות החזית העממית רימו את ארגוני הסיוע באירופה באמצעות שיטות שונות – דיווח על פרויקטים פיקטיביים, העברת מסמכים שקריים, זיוף וניפוח חשבוניות, הטיית מכרזים ועוד״, מסבירים בשב״כ