Гарвардські вчені навчили кремнієвий чіп «писати» ДНК

Дослідники Гарвардського університету розробили кремнієвий чип, який здатний одночасно синтезувати десятки різних послідовностей ДНК за допомогою електрики та води, пише ScienceDaily.

Нова технологія може зробити виробництво синтетичної ДНК безпечнішим, дешевшим і масштабованішим, а в перспективі — відкрити шлях до використання ДНК як носія цифрових даних.

Які особливості нового кремнієвого чипу

Підписуйтеся на наші соцмережі

На відміну від традиційного синтезу ДНК, який використовує органічні розчинники та складне лабораторне обладнання, новий метод базується на ферментативному процесі у водному середовищі.

Кремнієвий чип керує синтезом за допомогою точно контрольованих електричних імпульсів, які локально змінюють кислотність середовища та запускають ріст молекул ДНК.

У нинішній версії пристрій може паралельно синтезувати 64 різні послідовності ДНК довжиною до 39 нуклеотидів. Це значно перевищує можливості попередніх ферментативних систем, які одночасно працювали лише з кількома або приблизно десятком послідовностей.

За словами керівника дослідження Донхі Хема, спочатку кремнієвий чип створювали зовсім для іншої мети — вивчення роботи нейронів мозку. Однак після зміни конструкції електродів дослідники зрозуміли, що ту саму технологію можна використати для точного керування хімічними реакціями під час синтезу ДНК.

Науковці також продемонстрували ще одну потенційну сферу застосування технології — зберігання цифрової інформації в ДНК. 

Окрім цифрового зберігання інформації, нова розробка може знайти застосування у синтетичній біології, генетичній інженерії, діагностиці захворювань, розробці ліків та дослідженнях раку.