Гентернет: Массовая рассылка
По мнению профессора Эндрю Инди (Andrew Endy), под руководством которого идет работа над технологией Bi-Fi, она откроет двери к созданию сложных сообществ клеток, способных взаимодействовать и совместно выполнять заданные биологические функции.
В естественных условиях клетки общаются друг с другом посредством химических сигналов, выделяемых в среду и воспринимаемых соседями. Однако этот метод существенно ограничен и по коммуникационным возможностям, и по скорости передачи информации. «Если все ваше взаимодействие основано на использовании молекулы сахара, то вы всегда ограничены тремя возможными сигналами — ‘больше сахара', ‘меньше сахара', ‘совсем нет сахара'», — поясняет Инди. Говоря шире, проблема состоит в том, что носитель информации и сама информация здесь неразделимы.
Сделать это и решили Инди с коллегами, используя бактериофаг M13. Особенность этого вируса состоит в том, что он не убивает заражаемую клетку, а лишь вносит в нее свою ДНК с тем, чтобы она размножалась там и выделялась наружу. В вирусную ДНК можно вносить нужные изменения и целые участки с заранее заданным кодом. Таким путем можно создавать свое сообщение и, размножая его в бактериальных клетках, быстро передавать по всей колонии. Тем самым мы можем рассылать по множеству клеток нужные генетические инструкции: частица вируса М13 способна вместить такой ДНК длиной до 40 тыс. пар нуклеотидов, чего более чем достаточно.
В проведенных авторами лабораторных экспериментах с помощью М13 ученые наладили связь между клетками, которые разделяли аж 7 см гелевой среды, что для крошечных бактерий можно назвать «беспроводной» коммуникацией на крайне длинных дистанциях. Впрочем, пока этот «гентернет» делает еще самые первые неуверенные шаги. «Когда Интернет был впервые представлен публике в 1970-х, трудно было вообразить все те бесчисленные применения, которые он нашел к сегодняшнему дню, — заключают авторы, — И мы не знаем всего того, к чему в принципе способна привести и наша работа».
По пресс-релизу Stanford University