Eadweard Muybridge oli nii varajase kino kui ka teadusliku vaatluse pioneer. Tema ikoonilist klipi galopiga hobusest kasutati kuulsalt kihlveo sõlmimiseks selle üle, kas loom tõstis liikumisel kõik neli kabja maast üles.
Rohkem kui 130 aastat pärast seda läbimurret on Muybridge teise keskmes, kuna teadlased on selle ikoonilise filmi edukalt kodeerinud elusrakkude DNA-sse. Tulemuseks on nn orgaaniline GIF ja see on esimene samm selles, mida teadlased nimetavad molekulaarsalvesti, mis suudab elusrakkudes eksisteerida, jälgida ja hõivata teavet.
kuidas varjata kommentaare instagramis otseülekandes
Vaadake seotud vormi muutvaid pastaid pakib ennast teie taldrikule lahti. Aju hakkab ennast sööma, kui ta ei saa magada Vastuoluline geenide redigeerimise tööriist CRISPR võib põhjustada vähki, leiavad murettekitavad uuringud
Me tahame muuta rakud ajaloolasteks, selgitas Harvardi meditsiinikooli geneetik neuroteadlane Seth Shipman. Kujutame ette tänapäevastest tehnoloogiatest palju väiksemat ja mitmekülgsemat bioloogilist mälusüsteemi, mis jälgib aja jooksul paljusid sündmusi mitte pealetükkivalt.
Kasutades geenide redigeerimise tehnoloogiat CRISPR, asusid riiklikud tervishoiuinstituudid (NIH) rahastama teadlased tõestama, et igasugune suvaline järjestikune teave - mitte ainult geneetiline teave - võib kodeerida genoomi. Esmalt tegid nad seda ühe pildi abil inimese käest ja bakterite immuunsuse kaitsel.
(Ülal: Vasakul on kujutis inimese käest, mis kodeeriti nukleotiidideks ja jäädvustati CRISPR-Casi adapteerimissüsteemi abil elusbakterites. Paremal on pilt pärast mitme põlvkonna bakterite kasvu, mis taastati bakterite genoomide järjestamise teel . Krediit: Seth Shipman)
mis on minu minecrafti serveri aadress
Kui viirus ründab bakterit, toodavad selle rakud viiruse geneetilise koodi lõikamiseks ja töötlemiseks ensüüme. Ta teeb seda sissetungija mäletamiseks, võttes osa viiruse geneetilisest koodist ja lisades selle oma genoomi, näiteks pannes haugidele pead. Aja möödudes kasvab bakterite genoom, lisatakse rohkem viiruste geneetilist koodi ja haugile laotakse rohkem päid.
Shipman ja tema kolleegid häkkisid seda protsessi CRISPR-süsteemi abil. CRISPR-Cas9 on bakterite immuunsüsteemi valk, mis lõikab viiruse geneetilise koodi, samas kui Cas1 ja Cas2 on valgud, mis sisestavad viiruse DNA genoomi. Oluline on, et need valgud lisavad DNA järjestuses, mis sellega kokku puutub, mis tähendab, et teadlased võiksid toita E.Coli sünteetilisi DNA-ahelaid, mis on spetsiaalselt kujundatud järjestikuse teabega - mida saab seejärel dekodeerida ja muuta pildiks või kaadrite rea animatsioonis. Lisateabe saamiseks lugege meie täielikku selgitust CRISPR-ist.
Vaadake seotud vormi muutvaid pastaid pakib ennast teie taldrikule lahti. Aju hakkab ennast sööma, kui ta ei saa magada Vastuoluline geenide redigeerimise tööriist CRISPR võib põhjustada vähki, leiavad murettekitavad uuringud
Kuigi lühifilmi kodeerimine DNA-sse on muljetavaldav, ei kavatse teadlased luua mingit tüüpi rakutaseme Netflixi rakendust. Muybridge'i klipp on mõeldud selleks, et näidata CRISPR-süsteemi võimalusi muuta elusrakud salvestusseadmeteks, tõmmates teavet ümbritsevast ja pidades järjestikku arvestust oma genoomis. Seda saaks kasutada kõiges, alates haiguste modelleerimisest kuni saasteainete taseme jälgimiseni mullas.
Üks eriti põnev rakendus on neuroloogia. Shipman õppis neuroloogiks ja usub, et tehnoloogia võib mängida olulist rolli selles, kuidas teadlased avavad aju saladused - registreerides aju aktiivsust ja arengut ajus. Kui Muybridge'i filmitehnikad võimaldasid inimestel näha seda, mis inimsilmale oli märkamatu, siis kas ka molekulaarsed salvestajad võiksid anda meile pilgu sellest, mis on siiani varjatud.
kuidas teada saada, kas keegi blokeeris teie numbri androidis
Me tahame kasutada neuroneid, et registreerida aju molekulaarset ajalugu arengu kaudu, ütles Shipman. Selline molekulaarsalvesti võimaldab meil lõpuks koguda andmeid kõigist aju rakkudest korraga, ilma et oleks vaja juurdepääsu saada, rakke vahetult jälgida või häirida süsteemi geneetilise materjali või valkude eraldamiseks.
Kui Muybridge GIF on esimene kord, kui film on elusrakkude DNA-sse kodeeritud, on teised teadlased juba geneetilisi vooluringe käsitlenud nagu orgaanilisi ZIP-faile. Märtsis avaldas New Yorgi genoomikeskuse teadlaste paar aruande Teadus ajakiri, milles kirjeldatakse üksikasjalikult kokkusurutud failide säilitamise meetodeid DNA molekulides.
Algoritmi abil failide tõlkimiseks binaarkoodiks, mille saab kaardistada DNA nukleotiidialustele, suutsid teadlased kodeerida kokku kuus faili: 1948. aasta akadeemiline paber, Pioneer tahvel, operatsioonisüsteem, viirus, film 1895Rongi saabumine La Ciotati jaama... ja 50 dollari suurune Amazoni kinkekaart.
