以色列黑科技:完美克隆任何物体

发布时间:2019-12-11 发布者:亚洲时报

在过去的9个月中,无论是参加学术会议还是乘坐飞机各地奔波,在以色列基因测序公司MyHeritage上班的雅尼夫·埃利希(Yaniv Erlich)都会随身携带着一只白色的小塑料兔子。这只小小的兔子看上去很可爱,但却不是一个装饰品或吉祥物。


 

(图源:iFeng科技)


这只兔子暗藏的玄机是:具有“遗传物质”。如果切断它的腿,利用断面的“遗传物质”,任何人都可以制造出一模一样的兔子,只需要借助DNA测序仪和3D打印机。这种技术的神奇之处在于,只需要获得物体的DNA序列,借助3D打印机就可以实现“完美克隆”。

 

我们都知道,DNA是自然界中的遗传信息存储介质,是一种双螺旋结构的生物大分子。但DNA也是一种编码,这意味着我们可以利用它存储其他信息。包括埃利希在内的科学家,进行这方面的研究已经有一段时间。

 

全球有多家公司都在开发DNA数据存储技术。但还没有一家公司利用DNA尺寸小和信息存储密度大的特性,将它应用到日常物品结构中。埃利希表示,将DNA整合到物品中,将形成“DNA物品”,物品的智能将不仅仅来自它们通过无线电波相互通讯的能力,也来自在物品中注入的信息。

 

这只兔子是苏黎世联邦理工学院的罗伯特·格拉斯(Robert Grass)在自己的实验室中利用3D打印技术制作的,他也是埃利希的合作者。据介绍,这个兔子的身体内嵌入了数以万亿计的微型玻璃珠,每个玻璃珠包含有数十个合成DNA分子。这意味着这个塑料兔子在某种程度上与真兔子无二,身体里都饱含自身的DNA。

 

在这些DNA分子里,储存着制造这只兔子所需要的数字化图纸。它们可以给3D打印机下达指令,告诉打印机在什么位置进行什么操作,从而制作出一个一模一样的新兔子,完成一次塑料兔子的“克隆”。据悉,这只被人随身携带的兔子就含有3.7亿份描述其轮廓的数字文件。

 

3D打印技术从一开始就与“兔子”结下缘分。斯坦福大学图形实验室一名博士后外出带回一只陶瓷兔子,利用激光扫描和图像拼接将之电脑化,成为首批3D物体的数字化表示之一。而后作为计算机图形设计师的训练场,不断被人精化、实验。到现在,每一个学习3D打印的人,其第一个作品几乎都是兔子。

 

埃利希有DNA储存物品信息的想法,源于和弟弟的一次讨论。他们在讨论有什么办法可以让洗出来的相片不会因为时间流逝而损毁时,突然想到能否将照片的数字编码文件编码成DNA喷涂在照片本身上,来实现数字化技术复制。

 

但DNA分子十分脆弱,高温及酸碱度等因素都会破坏其结构。要想用DNA来储存信息就要想办法保护其化学结构。于是埃利希和格拉斯合作,开发出一种用二氧化硅来形成保护膜的技术来保护DNA分子。利用此技术,没有生命的物品就有了自己的“细胞”——包裹着具有自身打印图纸编码的玻璃球。

 

埃利希的团队还在继续研究,不断探索这项技术的应用场景。他们尝试着加大编码DNA的信息储存量以及对环境的耐受程度。据埃利希表示,这项技术也为信息隐藏提供了一个十分有效的方法,可以将一些敏感文件信息藏在寻常物品中,以此躲过安全检查。

 

相信随着埃利希团队的继续研究,这项“物品DNA编码”技术一定可以在未来大放异彩。

 

亚洲时报 综合

责任编辑:Carrick

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