Már a műanyagnyulak is szaporodnak

A 3D nyomtatással készült figurák DNS-ben kódolva a saját terveiket is tartalmazzák, így – némi segítséggel – képesek magukat másolni.

Már a műanyagnyulak is szaporodnak

Műanyagból pici nyulakat nyomtatni nem különösebben nagy eredmény, és az új 3D nyomtatókkal már egészen gyorsan is megy. A Nature Biotechnology tanulmányában leírt figurák azonban valódi úttörők az iparágban, hiszen saját magukban hordozzák azt az információt, amely révén újabb nyulakat lehet nyomtatni.

Az izraeli és svájci kutatók által levezényelt projektben a nyulakba gyártásuk során olyan szintetikus DNS kerül, amely tartalmazza a további nyulak nyomtatásához szükséges instrukciókat. Ezt a kódot a kísérletek során egy génszekvenáló segítségével sikerült is kiolvasni, és a DNS alapján új nyulakat gyártani, amelyek aztán maguk is hordozták a reprodukáláshoz szükséges DNS-t. A projekttel a kutatók azt kívánták demonstrálni, hogyan lehet a DNS-t adattárolásra használni a jövőben.

Évről évre egyre több adatot termelünk, amelyek tárolásához egy nagyobb adatsűrűségű hordozókra van szükségünk. A DNS pedig kiváló médium ebből a szempontból, és mivel szintetizálása és szekvenálása rengeteget gyorsult, és jelentősen olcsóbbá is vált az elmúlt időszakban, egyre többen próbálkoznak azzal, hogyan lehetne az élet szempontjából kulcsfontosságú adattároló molekulát mesterséges célokra használni.

A terület kutatói eddig többek közt videókat, képfájlokat, könyveket és szoftvereket kódoltak át mesterséges DNS-sé, hogy aztán sikeresen olvassák ki a tárolt információkat a molekulából. 2017-ben egy amerikai kutatócsoport tagjai 216 petabájt/gramm adatsűrűséget valósítottak meg kísérleti DNS-adathordozójukon, ami több mint 200 ezerszerese egy 1 terabájtos merevlemez adatsűrűségének. Ráadásul az ilyen adathordozók elvileg akár 10 ezer évig is épségben megőrzik a rajtuk tárolt információkat, amit a jelenleg használt eszközök meg sem tudnak közelíteni.

Galéria megnyitása

A nyulas kísérlet egy új, kicsit másfajta próbálkozás annak megmutatására, hogyan lehetne ezt a fajta adattárolási technikát a gyakorlatban hasznosítani. A szakértők ugyanis ezúttal nem egyszerűen a DNS adattároló képességét aknázták ki, hanem a molekula szaporodásban szerepét is imitálták, fizikailag belehelyezve a kódot az azáltal leírt objektumba, hasonlóan ahhoz, ahogy saját sejtjeink is hordozzák egész testünk „receptjét”.

A munka során a kutatók először maguk szintetizálták a nyúl legyártásához szükséges utasításokat tartalmazó DNS-t. A szálakat aztán apró szilícium-dioxid gömböcskékbe zárták, majd belekeverték a nyúl anyagául szolgáló műanyagba. A 3D nyomtató ebből az anyagból gyártotta le az első nyulat.

A következő lépéstől aztán már gyakorlatilag önműködően zajlott a folyamat, legalábbis, ami a gyártáshoz szükséges adatokat illeti. A kinyomtatott nyúlból lecsíptek egy pici darabot, ebből kivonták és szekvenálták a DNS-t, majd a nyomtató az ebből dekódolt utasítások alapján hozta létre az újabb nyulat (az ebbe kerülő DNS is a minta alapján készült), amelyből aztán újabb mintát vettek, hogy tovább folytatódjon a szaporítás.

A kutatók összesen 5 nyúlgenerációt hoztak létre, és volt, hogy az egyes lépések között 9 hónapot is vártak, hogy megmutassák, a DNS ez idő alatt nem degradálódott észrevehetően. A valóságban persze apró változások előfordultak, például a DNS minden újabb generációval fogyott egy kicsit. Arról nem is beszélve, hogy az első nyulacska előállítása több mint 700 ezer forintnak megfelelő összegbe került.

A koncepció azonban kétségkívül érdekes, hiszen egy-egy új nyulacska elkészítéséhez elég volt a „szülő” testéből 0,3 százalékot lefaragni. A kutatók szerint a puszta demonstráción túl ötletük például az orvoslásban lehet használható, ahol mondjuk egy implantátumba vagy egy fogászati tömésbe bele lehetne rejteni a páciens teljes kórtörténetét.

Neked ajánljuk

Kiemelt
{{ voucherAdditionalProduct.originalPrice|formatPrice }} Ft
Ajándékutalvány
-{{ product.discountDiff|formatPriceWithCode }}
{{ discountPercent(product) }}
Új
Teszteltük
{{ product.commentCount }}
0% THM
{{ product.displayName }}
nem elérhető
{{ product.originalPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.grossPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.grossPrice|formatPriceWithCode }}
{{ product.displayName }}

Tesztek

{{ i }}
{{ totalTranslation }}
Sorrend

Szólj hozzá!

A komment írásához előbb jelentkezz be!
{{ orderNumber }}
{{ showMoreLabelTranslation }}
A komment írásához előbb jelentkezz be!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Még nem érkeztek hozzászólások ehhez a cikkhez!
Segíts másoknak, mondd el, mit gondolsz a cikkről.

Kapcsolódó cikkek

Magazin címlap