研究人员重放细菌DNA编码的数字电影

研究人员首次使用CRISPR-Cas微生物免疫系统将原始的数字电影编码为活的大肠杆菌基因组，然后从中“播放” 。

“我们希望将细胞变成历史学家。我们设想的生物存储系统，这是小得多，比今天的技术，这将跟踪许多事件非侵入随着时间的推移更加灵活，”塞思·希普曼医生，在哈佛医学院和冷杉笔者的一位博士后同事纸报告结果在自然杂志上。

在分子水平上记录像电影这样的连续事件的能力，是重新发明使用分子工程技术进行记录的概念的关键。

在这种方案中，细胞本身可以被诱导在自己的基因组中记录分子事件，例如基因表达随时间的变化。

然后，可以通过对存储在其中的细胞的基因组进行测序来简单地检索信息。

“如果我们有这些转录步骤，我们可能会像配方一样使用它们来工程化类似的细胞。这些都可以用来模拟疾病，甚至用于治疗。”希普曼博士说。

首先，Shipman博士及其合著者必须证明DNA不仅可以用于编码遗传信息，而且可以编码基因组中的任意顺序信息。为此，他们转向了CRISPR-Cas9基因编辑工具。

他们首先证明，他们可以编码和检索插入到大肠杆菌中的DNA中人手的图像。

然后，他们以运动的照片序列类似地编码和重建了1870年代经典赛马的帧，这是运动图像的早期先驱。

Shipman博士说：“ CRISPR的顺序性质使其成为一种随时间记录事件的诱人系统。”

然后，该小组以类似的方式将赛车照片中的五个帧从电影中转换为DNA。

在五天的过程中，作者用一帧翻译的DNA顺序处理了细菌。

之后，他们通过对细菌DNA进行测序，能够以90%的精度重建电影。

科学家说：“尽管可以以多种方式使用这项技术，但我们最终希望将其用于研究大脑。”

希普曼博士说：“我们希望利用神经元通过发育来记录大脑的分子历史。”

“这种'分子记录仪'将使我们最终能够一次从大脑中的每个细胞中收集数据，而无需获得访问权限，直接观察细胞或破坏提取遗传物质或蛋白质的系统。”

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