Het bewijst onder meer dat we informatie in DNA kunnen opslaan en het er vervolgens ook weer uit kunnen halen.

Het zijn beroemde beelden: het galopperende paard van Eadweard Muybridge. En die beroemde beelden trekken nu opnieuw de aandacht. Het is onderzoekers namelijk gelukt om deze beelden op te slaan in het DNA van levende bacteriën, de beelden weer uit dat DNA te halen en vervolgens af te spelen. Dat meldt het blad Nature.

Het immuunsysteem van de bacterie
Hoe hebben de onderzoekers dat voor elkaar gekregen? Ze maakten slim gebruik van het immuunsysteem van bacteriën (in dit geval de bacterie E. coli). Wanneer dat immuunsysteem een virus detecteert, komen enzymen vrij die dat virus in stukjes knippen (zodat het zich niet meer kan vermenigvuldigen). Maar de bacterie gaat nog een stapje verder: om er zeker van te zijn dat het immuunsysteem deze indringer niet snel zal vergeten, wordt een deel van de genetische code van het virus toegevoegd aan het genoom van de bacterie. Onderzoekers hebben nu handig gebruik gemaakt van dat bacteriële trucje. Ze maakten synthetische DNA-strengen waarin niet alleen de kleur van pixels, maar ook hun positie vertegenwoordigd werd in de vier bekende letters G, T, C en A. De bacteriën zagen die DNA-strengen als vijandige virussen en verwerkten het genetisch materiaal in hun eigen genoom. Over een periode van vijf dagen dienden de onderzoekers de bacteriën zo vijf frames toe.

Weer afgespeeld
De bacteriën werden daarna een week met rust gelaten. Vervolgens werd het genoom van de bacteriën in kaart gebracht, waarna de film weer ‘uitgelezen’ kon worden. De onderzoekers speelden de beelden die ze uit het DNA hadden gehaald af en ontdekten dat deze voor zeker 90 procent overeenkwamen met de oorspronkelijke beelden.

De onderzoekers zien hun werk als een belangrijke stap in de richting van wat zij een “moleculaire recorder” noemen. “We willen cellen veranderen in geschiedkundigen,” vertelt onderzoeker Seth Shipman. “We zien een biologisch geheugensysteem voor ons dat veel kleiner en veel veelzijdiger is dan de hedendaagse technologieën.” In de toekomst kunnen cellen bijvoorbeeld opslaan wat er in en om hen gebeurt. Dat zou heel waardevol zijn, omdat huidige methoden om dergelijke processen te volgen, vaak van invloed zijn op die processen en dus geen goed beeld geven.