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以色列黑科技:任何物體都可以完美克隆

2020-01-06 22:53:36 鳳凰科技 霜葉 編輯:麗麗 瀏覽數:34摩信網

北京時間12月10日消息,科學家在一只利用3D打印技術制成的“兔子”中注入了遺傳材料,向可能的“DNA物品”時代邁出了第一步。在“DNA物品”時代,生物技術會讓電子產品更智能。過去9個月,無論去哪里——參加學術會議、去機...

北京時間12月10日消息,科學家在一只利用3D打印技術制成的“兔子”中注入了遺傳材料,向可能的“DNA物品”時代邁出了第一步。在“DNA物品”時代,生物技術會讓電子產品更智能。

過去9個月,無論去哪里——參加學術會議、去機場和穿越國境線,在以色列基因測序公司MyHeritage上班的雅尼夫·埃利希(Yaniv Erlich)都會隨身攜帶著一只白色的小塑料兔子。盡管看起來很可愛,這只金橘大小的塑料兔子并非是玩具或幸運符。不過,如果切斷它的腳,這只小兔子的神奇之處就展現出來了。利用切斷處的遺傳物質,任何人都可以制造更多與它一模一樣的兔子——當然,前提是需要有DNA測序儀和3D打印機。

這是怎么回事呢?其實很簡單。DNA是自然界中的遺傳信息存儲介質,是一種雙螺旋結構的生物大分子。但DNA也是一種編碼,這意味著我們可以利用它存儲其他信息。包括埃利希在內的科學家,進行這方面的研究已經有一段時間。有多家公司都在開發DNA數據存儲技術。但還沒有一家公司利用DNA尺寸小和信息存儲密度大的特性,將它“織入”日常物品結構中。埃利希表示,將DNA整合到物品中,將形成“DNA物品”,物品的智能將不僅僅來自它們通過無線電波相互通訊的能力,也來自在物品中注入的信息。

這就是埃利希制造這只兔子的原因。

這只塑料兔子是在埃利希在蘇黎世聯邦理工學院的合作者羅伯特·格拉斯(Robert Grass)的實驗室中利用3D打印技術制造的,身體內嵌入了數以萬億計的微型玻璃珠,每個玻璃珠包含有數十個合成DNA分子。這些DNA分子存儲有制造這只兔子所需要的數字化圖紙,可以給3D打印機下達指令:噴頭移動到哪里,何時噴出打印材料生成兔子的四只爪子、兩只耳朵和尾巴。這只兔子包含有3.7億份描述其輪廓的數字文件。

從3D打印兔子耳朵上切掉一小塊碎片,就能出完全一模一樣的兔子

3D打印技術最早可以追溯到1993年春天,當時,斯坦福大學圖形實驗室一名博士后工作人員出去購物時帶回一只陶土材質的兔子。利用實驗室的激光掃描儀和相當原始的圖像拼接軟件,他生成了陶土兔子的電腦化版本。被稱作“斯坦福大學兔子”的這個圖形文件,是首批3D物體的數字化表示之一。

它成為一代計算機圖形設計師的訓練場。他們利用它學習如何對紋理分層、渲染兔毛。為了提高計算機圖形設計師創作動畫的能力,它“遭受了數不清的摧殘”。現在,兔子已經成為學習3D打印課程的標配,幾乎每個學習使用3D打印機的人的第一件作品,都是一只塑料兔子。

作為一名計算生物學家、白帽駭客,埃利希在2000年代中期曾“臭名遠揚”:利用一部精心放置的手機攻破以色列一家大銀行。數年后,只利用互聯網連接,他泄露了一個匿名基因數據庫中用戶的身份。去年他表示,這類數據庫規模已經相當大,其中包含有逾半數美國人口的信息,甚至是從來沒有測試過DNA的人。

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