英國模擬DNA合成可大量存儲信息的聚合物

據美國物理學家組織網6月29日（北京時間）報道，英國雷丁大學的化學家通過模擬DNA鏈存儲和處理信息的方式，人工合成出了一條能夠存儲信息的聚合物鏈。實驗表明，生物信息處理的很多特性都能夠在人工合成的聚合物鏈上表現出來，這種方法或許能夠改變目前的信息處理和存儲方式。
　　就像一本書中的信息由一系列線性的字母組成一樣，所有生物用來執行一定功能和繁衍生息所需要的信息被存儲在很多化學元件組成的線性序列中。這些化學元件組成了DNA和RNA的鏈，在這些鏈上，小小的片段就存儲著大量的信息，這些信息可以引導生命的分子處理過程。
　　雷丁大學材料化學家霍華德·科爾基宏領導的研究團隊在《自然·化學》雜志中指出，他們通過模擬DNA鏈存儲和處理信息的方式，設計和人工合成了一條承載有信息的聚合物短鏈，并在實驗中首次證實，生物信息處理的很多特性都能夠在人工合成的聚合物鏈上表現出來。隨著這項技術研發的進展，在未來，合成聚合物存儲信息的密度將是目前的幾百萬倍，數字信息技術將徹底改變。
　　這項研究的關鍵在于制造出鑷子形狀的分子，讓這些分子沿著這條聚合物鏈挑選信息。當鑷子的兩臂“感應”到存在著不同的序列時，就會將其夾起，并且放置在鏈上，鏈的結構和鑷子的結構完全互補。
　　幾個鑷子分子能夠在聚合物鏈上一個緊貼著另一個，這樣，這些分子就能夠“閱讀”并且翻譯長長的聚合物序列上的信息。最重要的是，不同種類的鑷子分子可以在鏈上不同位置開始閱讀信息，這意味著不同類的信息能夠從同一個序列上讀到，這樣，將會大大增加聚合物鏈上存儲的信息量。
　　科爾基宏表示，這個過程同遺傳信息的處理過程非常類似，并有望研發出在聚合物鏈上書寫新信息的方法，最終研發出能夠在分子層面進行全合成的信息技術。