Хранение ДНК в стиле «Парка юрского периода».

Материал, похожий на янтарь, сохраняет генетические данные при комнатной температуре. Иногда научная фантастика действительно прокладывает дорогу науке. Подобно комару, навеки заключённому в янтарную гробницу в фильме Парк юрского периода, исследователи разработали способ запечатывать ДНК в янтареподобном веществе и извлекать её вновь — легко и всего за несколько часов. Как сообщают учёные в выпуске журнала Journal of the American Chemical Society от 26 июня 2024 года, этот метод хранения оказался дешевле и быстрее существующих аналогов.

В ДНК возможно хранить любую информацию

Помимо хранения генетической информации организмов, ДНК может служить и куда более необычной цели — быть вместилищем цифровых данных: текста, фотографий, видеозаписей и многого другого. Плотность хранения информации в молекулах ДНК на многие порядки превосходит всё, что создано руками человека. Однако у этого совершенства есть слабость: ДНК хрупка и в настоящее время требует для безопасного хранения низких температур и специализированного оборудования.

Новый метод, получивший название Thermoset-REinforced Xeropreservation, или T-REX, заключает молекулы ДНК в стекловидную сеть полимеров при обычной комнатной температуре. Подобно полистиролу, этот материал устойчив и не склонен быстро разрушаться в природе. Чтобы извлечь заключённую внутри ДНК, учёные применяют сочетание мягких, безопасных химических веществ, которые раскрывают структуру полимера, словно осторожно размыкая древний футляр.

Химик Джеймс Банал из калифорнийского биотехнологического стартапа Cache DNA вместе с коллегами подверг материал испытанию: они запечатали в нём полный человеческий геном, а также фрагменты ДНК, содержащие закодированную тему из «Парка юрского периода». После семи дней, проведённых при температурах от 55 до 75 °C и влажности 70 %, образцы ДНК были успешно извлечены и прочитаны — словно послание, пережившее суровое испытание временем.

По словам вычислительного биолога Дина Зелински из парижской компании Whitelab Genomics, метод T-REX демонстрирует высокую эффективность хранения ДНК при комнатной температуре и может иметь далеко идущие последствия. Он приближает исследователей к моменту, когда нуклеиновые кислоты можно будет хранить практически столь же надёжно, как янтарь хранит насекомых, — сотни и даже тысячи лет.

Источник: Science News, 10 августа 2024, том 206, № 2.

Предыдущая статья:
Ранения замёрзшего мамонта указывают на присутствие людей в Арктике в доисторические времена.