Известный генетик закодировал рукопись своей книги в ДНК - Гранит науки - 2012-09-07

Джордж Черч (George Church) из Гарвардского университета (Harvard University) написал книгу о геномной инженерии под названием Regenesis (Перерождение), она должна выйти в свет в октябре этого года. Желая продемонстрировать возможности синтетической биологии, он закодировал эту рукопись в множестве цепочек ДНК, которые уместились в одной пробирке. В ДНК, как известно, зашифрована генетическая информация, код состоит из четырех букв А, Г, Ц и Т, которыми обозначены входящие в состав нуклеотидных звеньев азотистые основания: аденин, гуанин, цитозин и тимин, соответственно. Гарвардские исследователи начали с цифровой версии рукописи, которая записана двоичным компьютерным кодом, представляющим собой комбинации единиц и нулей. Переводя цифровые данные на бумагу, ученые придали нулям обозначение аденина или цитозина, которые в двойной спирали ДНК относятся к парным основаниям, а единицы поменяли на парные же гуанин и тимин. После чего, руководствуясь полученными последовательностями, приступили к синтезу коротких цепей ДНК по стандартной лабораторной методике. Всего у них получилось 55 тысяч цепочек.

Синтезированные фрагменты ДНК в вязком растворе либо в виде соли могут представлять миллиарды копий рукописи, и в обычных условиях пробирка с этим материалом может храниться столетиями. Как отмечает Wall Street Journal, техника кодирования книг в ДНК далека от коммерциализации, но она демонстрирует потенциал ДНК как стабильного, долгосрочного хранилища обычной информации, такой как фотографии, тексты, финансовые отчеты, медицинские записи и видео, все то, что в настоящее время хранится благодаря компьютерному коду. Настоящая книга Черча содержит 53 426 слов и 11 иллюстраций, для ее прочтения необходима компьютерная программа JavaScript. Все это в виде ДНК вместе с инструкциями относительно порядка выстраивания отдельных цепочек молекулы в цельный книжный текст составляет 5,27 мегабит данных. Для того, чтобы из них возродилась книга, необходимы изощренные лабораторные процедуры, набор микрочипов и высокоскоростной секвенатор, не говоря о последующей коррекции возможных ошибок сборки. Для того чтобы зашифровать книгу в ДНК понадобилось несколько дней, еще больше времени нужно на ее расшифровку в английский текст. Первоначально Черч собирался записать в виде ДНК "Моби Дика" Германа Мелвилла, но потом утвердился в выборе собственной рукописи, которая по смыслу отражает способность ДНК к хранению разного рода информации в большей степени. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества "Поиск".