DNA에 이미지를 저장하는 '생물학적 카메라(Biological Camera)' 생성
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※ 기사1. Scientists Create 'Biological Camera' That Stores Images in DNA
※ 기사 2. Researchers Have Created a Biological Camera That Stores Images onto DNA
DNA는 아데닌(A), 티민(T), 구아닌(G), 시토신(C)이라는 4개의 뉴클레오티드를 사용하여 유기체에 대한 유전 정보를 저장하는 분자다. DNA는 생물에 대한 포괄적 가이드를 제공하는 것 외에도 단순한 4가지로 구성되어 있다는 특성이 새로운 컴퓨팅 시스템 및 데이터 저장을 위한 잠재적 하드웨어 형태로서 과학자들의 관심을 끌었다.
싱가포르 국립 대학교의 합성생물학자인 Cheng Kai Lim이 이끄는 연구자들은 모든 생명체의 유전자 코드인 DNA에 이미지를 캡처하고 저장하는 "살아있는 디지털 카메라"를 만들었다. 연구진은 DNA가 이미지를 찍고 저장하는 데 사용할 수 있을 뿐만 아니라 나중에 시퀀싱 기술을 통해 이러한 사진을 검색할 수 있음을 입증하였다.
Nature Communications에 발표된 연구에 따르면, DNA 샘플을 통해 특수한 2D 빛을 통과시켜 “디지털 카메라에 대한 생물학적 유사체”인 “BacCam”을 만들 수 있었다고 발표했다.
연구팀은 DNA 내에서 빛의 존재 유무를 기록할 수 있는 소위 "광유전학" 회로를 포함하는 박테리아 종 대장균(Escherichia coli)의 살아있는 세포로 작업하여 DNA를 합성할 필요성을 회피하는 새로운 기술을 고안해 웃는 얼굴과 "BacCam"이라는 단어를 포함한 간단한 96비트 이미지를 청색광을 사용하여 박테리아 배양 DNA의 특정 부위에 투사했다. 이미지는 DNA에 성공적으로 저장되었으며 인코딩된 가닥을 시퀀싱하여 거의 완벽에 가까운 정확도로 검색을 할 수 있었고 적색광을 사용하여 DNA의 동일한 부분에 별도의 이미지를 투사할 수 있어 단일 유전자 샘플에서 여러 이미지를 캡처, 저장 및 해독할 수 있음을 보여주었다.
※ 연구결과; https://www.nature.com/articles/s41467-023-38876-w