科学家成功在数分钟内将数据记录到 DNA 里

西北大学的研究人员开发出一种新方法用数分钟而不是数小时或数天将信息记录到 DNA 中。

研究人员利用一种新颖的酵素系统去合成 DNA 将快速变化的环境信号记录到其序列里,这种方法有可能彻底改变科学家检查和记录大脑内部神经元的方式。科学家目前将细胞内分子和数字数据记录到 DNA 需要通过多步流程才能将新信息与现有 DNA 序列相结合。为了准确地将信息记录到 DNA 里,他们必须刺激和抑制特定蛋白质的反应,这几步可能需要超过 10 小时才能完成。

研究人员猜测,他们可通过新方法加快这一过程,他们将新的方法取名为“使用局部环境信号Tdt的时间敏感非模板化记录(Time-sensitive Untemplated Recording using Tdt for Local Environmental Signals)”或缩写为 TURTLES。他们利用这种方法合成全新的 DNA,而不是复制 DNA 模板。该方法能将数据在几分钟内记录到遗传密码里。西北大学工程系教授、论文主要作者 Keith E. J. Tyo 在新闻稿里表示,“大自然擅长复制 DNA,但我们希望能从零写 DNA。体外方法涉及到缓慢的化学合成。我们的方法写入信息的成本低得多,原因是可对合成 DNA 的酶进行直接操作。最新的细胞内记录方法甚至更缓慢,因为响应信号的蛋白质反应需要更多的步骤,而我们的酶是提前响应,可以连续存储信息。”

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