日照信息网
体育
当前位置:首页 > 体育

“生命是一本打开的书”我们把细菌变作图书馆吧

发布时间:2019-09-23 18:31:42 编辑:笔名

来源:东方头条 日期:2018-07-22 11: 9:16 导读:“生命是一本打开的书”,这本来是个比喻,但如今科学家已把它变作了现实。现在,我们可以把一整座图书馆的图书、影像资料,都存 “生命是一本打开的书”,这本来是个比喻,但如今科学家已把它变作了现实。现在,我们可以把一整座图书馆的图书、影像资料,都存放到活的生物体上,并通过它们代代相传。尽管目前科学家所使用的材料还仅是单细胞生物,但终有一天,可以储存到植物、动物,甚至人身上。

垃圾基因的妙用

奥秘在于DNA。虽然生命活动离不开DNA,但是在DNA上,存在着大量不参与生命活动的基因,叫做“垃圾基因”。垃圾基因虽然在生物进化的某个时期,可能是有用的、活跃的,但如今已失去活性,变得“沉默”。它们在DNA上所占比例还不小,从40%到90%不等。

垃圾基因除了不活跃,其他方面跟普通基因一模一样,也由四个碱基编码。但因为没什么用处,你要是把它们删去,或是用别的编码代替,也不影响生命活动。这就为在活的机体中,储存我们自己想要的信息提供了方便。

DNA能储存信息的道理很简单。我们知道,在电脑上任何文件都可以用二进制的0和1来编码储存,那是因为电脑上运算和储存采用的是二进制。但任何信息同样也可以采用其他进制来编码、运算、储存,比如用四进制。而DNA上有四个碱基A、G、C、T,正好是一组天然的四进制码。

同样长度的四进制信息,其信息容量是二进制的2倍。这个道理也很简单。譬如让AGCT四进制码跟01二进制码做如下对应:A-00,G-01,C-10,T-11。那么一段二进制码信息如01011011,只需编码成GGCT即可。后者的长度仅是前者的1/2。

把视频文件存到生物体上

此前,科学家已成功实现了图片和文本文件的DNA存储。既然任何视频都可分解成一帧帧图片,那么顺理成章的是,把视频文件也储存到了DNA上。最近,哈佛大学的科学家成功做到了这一点。

他们将表现一匹马在奔跑的五张图片逐一编码进人工合成的DNA片段上。然后,把含有第一张图片信息的DNA片段注射到数千株大肠杆菌中。在一定的控制条件下,大肠杆菌很快就把这些片段剪切、粘贴到了自己的DNA序列中。然后科学家又在它们身上依次注入含第二、第三、第四、第五张图片的DNA片段。大肠杆菌也一一把它们剪切、粘贴到自己的DNA序列中。此后一段时间,大肠杆菌经过繁殖,数量倍增。

(编辑:)

重庆治疗白癫风医院
荆州治疗男科费用
邵阳治疗精囊囊肿费用
自贡男科医院
济南银屑病医院要花多少钱