BBC NEWS- Paul Rincon
13 Temmuz 2017
Bir görüntü ve kısa film, kalıtım birimleri depolama için bir araç olarak kullanılarak, DNA’nın içerisine şifrelendi.
Crispr olarak bilinen bir genom düzenleme aracını kullanarak Amerikalı bilim insanları bir gif’i– dört nala koşan bir atın beş karesini – bakterinin DNA’sına yerleştirdi.
Daha sonra ekip gif ve görüntüyü geri almak bakteriyel DNA’yı diziledi. Böylece, mikropların gerçekten de veriyi amaçlandığı gibi birleştirdiği doğrulanmış oldu.
Çalışmanın sonuçları Nature dergisinde yer aldı.
Deneyleri için, Massachusetts Cambridge’de yer alan Harvard Üniversitesi’ndeki takım bir insan elinin görüntüsü ve 19. yüzyılın sonlarında İngiliz fotoğrafçılığında bir öncü olan Eedweard Muybridge tarafından fotoğraflanan Annie G adlı atın beş karesini kullandılar.
Bu bilgileri bakterinin genlerinin içine yerleştirebilmek için, araştırmacılar görüntü ve filmi her resmin tekil pikselleriyle ilgili bir kod üreten nükleotidlere (DNA’nın yapıtaşlarına) taşıdılar.
Araştırmacılar, bundan sonra hedef hücrenin DNA’sına – bu durumda, E. coli bakterilerinin – genetik şifreyi eklemek için iki proteini kullanan Crispr platformunu kullandılar.
Gif için diziler beş günde kare kare bakteri hücresine aktarıldı.
Massachusetts’teki Harvard Üniversitesi’nden ve makalenin yazarlarından olan Seth Shipman verinin tek bir bakteridense birden çok bakterinin genomları arasında yayıldığını açıkladı.
Dr. Shipman BBC’ye “Bilgi tek bir hücre tarafından içerilmiyordu, bu yüzden her bir tekil hücre sadece filmin belirli parçaları ya da bit’lerini görebiliyor. Bu nedenle, filmin bütününü değişik parçalardan yeniden düzenlememiz gerekti” dedi..
“Tek bir hücre birinci kareden birkaç piksel ve dördüncü kareden birkaç piksel görmüş olabilir. Bu yüzden, canlı hücrelerin genomlardaki bütün o bilgi parçacıklarının arasındaki ilişkiye bakmalıydık ve şöyle dedik: “Bütün filmi zamanla yeniden düzenleyebilir miyiz?”
Bilgiyi tersine “okumak” için araştırmacılar bakteriyel DNA’yı diziledi ve resimleri ortaya çıkartan özel bir bilgisyar programını genetik şifreleri düzenlemek için kullandı.
Takım %90 oranında bir kesinlik elde etmeyi başardı. “Bu şekilde sonuçlanmasından gerçekten mutlu olduk” diye aktardı Seth Shipman.
Takım zamanla tekniği “moleküler kayıt cihazları” yaratmak için kullanmak istiyor.
Dr. Shipman bunların “hücrede ve hücrenin çevresinde neler olup bittiğini kendi genomuna yazarak bilgiyi şifreleyebilen” hücreler olduğunu söylüyor.
Araştırmacıların resimler ve bir film kullanmasının sebebi: resimleri kullandılar, çünkü resimler takımın ileride kullanmak istedikleri tarzda kompleks bilgileri temsil ediyor; filmleri kullandılar, çünkü filmler zamanlama bileşenleri içeriyor.
Zamanlama bileşenleri önemli, çünkü zaman içerisinde hücredeki ve hücrenin çevresindeki değişiklikleri izlemek konusunda yardımcı olabilir.