Перенос данных с компьютера в геном живых бактерий

22.01.2021

Ученые из Колумбийского университета научились переносить данные с компьютера в геном живых бактерий.

В ходе исследования специалистам удалось реализовать условия, в которых возможно записать 72 бита данных прямо в ДНК. В итоге ученые записали закодированную фразу "Hello world!" в плазмиды живых бактерий E. coli. Более того, записанную фразу удалось прочесть после секвенирования ДНК живых бактерий.

Традиционные записи данных в ДНК основаны на кодировании единиц и нулей файла данных в виде комбинации четырех азотистых оснований: аденина, гуанина, цитозина и тимина. В то же время, для чтения, в данном случае, необходим процесс секвенирования закодированных последовательностей. Стоимость описанного процесса может составлять 3500 долларов за Мбит. Причем, это не самый надежный метод записи информации в ДНК.

Благодаря кодированию с компьютера в ДНК живых бактерий специалисты не прибегали к искусственному синтезу ДНК, благодаря чему удалось сэкономить деньги как минимум на этом этапе.

<< Назад: Двусторонние солнечные батареи 22.01.2021

>> Вперед: Биосенсор для высокочувствительного обнаружения молекул 21.01.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Социальные сети вредят здоровому сну 20.06.2025 В эпоху смартфонов и постоянного подключения ко всему, все больше людей сталкиваются с проблемами сна. Усталость по утрам, сложности с засыпанием и ощущение "разбитости" - частые жалобы, с которыми сталкиваются даже молодые и здоровые пользователи. Ученые давно предостерегают от употребления кофеина, алкоголя и использования гаджетов поздним вечером. Однако новое исследование добавило в этот список еще один вредный фактор: активность в социальных сетях перед сном. Команда исследователей из Университета Дюка под руководством специалиста по данным доктора Уильяма Мейерсона проанализировала поведение более 50 тысяч пользователей социальных сетей. Целью было выяснить, как время публикаций влияет на привычки сна. Результаты оказались неожиданно тревожными: люди, публиковавшие посты менее чем за час до сна, засыпали в среднем на три часа позже, чем те, кто этого не делал. Особенно заметным оказался эффект среди тех, кто размещал по нескольку постов подряд. Эти участники оставались активными в интернете до самой ночи, откладывая отход ко сну. Выяснилось, что сам факт публикации - а не просто пассивного пролистывания ленты - усиливает возбуждение нервной системы. Получение лайков и комментариев стимулирует выработку адреналина, который, в свою очередь, блокирует действие мелатонина - гормона, регулирующего цикл сна и бодрствования. Параллельно с этим ученые напомнили и о роли экрана смартфона. Свет с преобладанием синего спектра, излучаемый гаджетами, нарушает естественные биоритмы. В норме с наступлением темноты уровень мелатонина в организме начинает расти, подготавливая нас ко сну. Но свет от экрана подавляет эту выработку, в результате чего ощущение сонливости отступает, и мозг воспринимает вечер как продолжение дня. Кроме воздействия на гормоны, есть и поведенческий фактор: после публикации поста человек, как правило, подсознательно ожидает отклика. Это может быть лайк, комментарий или сообщение - неважно. Само это ожидание поддерживает умственную активность, не давая расслабиться. В результате мозг остается в состоянии напряжения, препятствуя переходу ко сну. Привычка делиться мыслями в соцсетях перед сном может существенно повлиять на качество ночного отдыха. Важно осознавать, что даже короткий пост может иметь долгосрочные последствия для сна. Учитывая масштабы исследования и количество участников, можно сделать обоснованный вывод: цифровая гигиена перед сном столь же важна, как отказ от кофе или вечерней сигареты. Возможно, лучшее, что вы можете сделать для себя вечером - это выключить телефон и позволить организму подготовиться к полноценному отдыху.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025