Catturare modelli di luce 2D nel DNA per integrare i sistemi biologici in una fotocamera digitale vivente

Catturare modelli di luce 2D nel DNA per integrare i sistemi biologici in una fotocamera digitale vivente

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Un documento tecnico intitolato “Una fotocamera biologica che cattura e memorizza immagini direttamente nel DNA” è stato pubblicato dai ricercatori dell’Università Nazionale di Singapore.

Abstract:

“La crescente integrazione tra interfacce biologiche e digitali ha portato a un crescente interesse nell’utilizzo di materiali biologici per archiviare dati digitali, con quello più promettente che coinvolge l’archiviazione di dati all’interno di sequenze definite di DNA create dalla sintesi del DNA de novo. Tuttavia, mancano metodi che possano ovviare alla necessità della sintesi del DNA de novo, che tende ad essere costosa e inefficiente. Qui, in questo lavoro, descriviamo in dettaglio un metodo per catturare modelli di luce bidimensionali nel DNA, utilizzando circuiti optogenetici per registrare l'esposizione alla luce nel DNA, codificando posizioni spaziali con codici a barre e recuperando immagini memorizzate tramite sequenziamento di prossima generazione ad alto rendimento. Dimostriamo la codifica di più immagini nel DNA, per un totale di 2 bit, il recupero selettivo delle immagini, nonché la robustezza all'essiccazione, al calore e ai raggi UV. Dimostriamo anche il successo del multiplexing utilizzando più lunghezze d'onda della luce, catturando 1152 immagini diverse contemporaneamente utilizzando la luce rossa e blu. Questo lavoro costituisce quindi una “fotocamera digitale vivente”, aprendo la strada all’integrazione dei sistemi biologici con i dispositivi digitali”.

Trovare il documento tecnico qui. Pubblicato: luglio 2023.

Lim, C.K., Yeoh, J.W., Kunartama, A.A. et al. Una fotocamera biologica che cattura e memorizza le immagini direttamente nel DNA. Nat Comun 14, 3921 (2023). https://doi.org/10.1038/s41467-023-38876-w

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