Исследователи изобрели новую форму секретного обмена сообщениями с помощью бактерий, делающих пылающие протеины только при определенных условиях. В дополнение к тому, чтобы быть полезным для шпионов, новый метод мог также позволить компаниям кодировать секретные идентификаторы в зерновые культуры, семена или другие живущие предметы потребления.
Новые пылающие бактерии фактически росли из небольшого количества шпионских взглядов. Несколько лет назад Управление перспективного планирования оборонных научно-исследовательских работ попросило, чтобы исследователи представили идеи для способов закодировать секретные сообщения без потребности в электронике.
В это время Дэвид Уолт химик в Университете Тафтса в Медфорде, Массачусетс, объединился со своим бывшим советником Джорджем Уайтсайдсом, химиком в Гарвардском университете. Вместе, они придумали способ добавить множество солей металла к плавкому предохранителю, который, когда освещено, испустит последовательность пульса инфракрасного света, закодировавшего сообщение.
Это получило их думающий о других способах достигнуть той же вещи. И поэтому в прошлом году они решили попробовать что-то еще, с помощью бактерий для кодирования их тайн.Новая схема заменяет плавкий предохранитель семью колониями бактерий кишечной палочки, каждый данный ген для различного флуоресцентного протеина. Когда, и только когда, эти гены включены, делают бактерии составляют эти протеины и свет.
Цвета, включая желтый, зеленый цвет, и красный, варьируются, на основе которого выражен ген. Все ясно явно отличаются от невооруженного глаза. С их красочными бактериальными колониями в руке исследователи тогда создали кодекс с помощью пар различных цветных бактерий.
Наличие семи цветов дало им 49 комбинаций, которые они раньше кодировали 26 различных писем и 23 алфавитно-цифровых символа такой как и «$». Они написали сообщение путем простого пачкания пар цветных бактерий в рядах. Для «распечатывания» сообщения исследователи передали бактерии на пластину, содержащую агар, бактериальную среду для выращивания, в которую они нажали лист нитроклетчаточной «бумаги», останавливающей бактерии.В этом пункте бактерии на нитроклетчаточной бумаге остаются невидимыми.
Но приемник сообщения может включить главные гены и составить свет цветов путем нажима нитроклетчаточной бумаги в агаровую пластинку, содержащую химический триггер, активизирующий выражение флуоресцентных протеинов. (Протеины, выбранные для освещения, являются, которые бактерии обычно не используют, поэтому если исследователи не активизируют их, они остаются застойными.) Пока управляющий знает, которому соответствуют цвета, какие знаки, сообщение показано. Но Уолт и его коллеги добавили еще одну гарантию также. В некоторые бактерии они вставили гены для устойчивости к определенным антибиотикам; идея состоит в том, что только устойчивые к антибиотикам бактерии несут реальное сообщение.
Если бы сообщение попало в неправильные руки, то управляющий видел бы соединение цветов, как только гены были активизированы и быть неспособными прочитать его. Но если декодер добавил правильные антибиотические, неустойчивые бактерии, и их цвета замирают, и сообщение становится четким. Первый пример, о котором сообщают в сегодняшней проблеме Продолжений Национальной академии наук, читает, «это – биозакодированное сообщение из walt лаборатории Университет Тафтса 2010».«Это – действительно классная идея», говорит Кеннет Саслик, химик в Университете Иллинойса, Равнине Урбаны.
Так охладитесь фактически, что почти такая же идея была предложена в Спирали, научно-фантастический триллер издал ранее в этом году физиком Корнелльского университета Полом Мсеуеном. В книге Лиам Коннор, стареющий грибковый биолог с врагами, кодирует ключи к разгадке решения старой десятилетиями тайны путем вставки генов для флуоресцентных протеинов в ДНК различных грибов.
Уолт говорит, что не услышал о книге, хотя как научная фантастика раздувают, он стремится прочитать ее. Теперь с помощью его пылающих бактерий, он может написать несколько собственных тайн.