Вчені вперше закодували вірш у ДНК найстійкішої бактерії світу

Канадський поет Крістіан Бьок та інженер-хімік Лідія Контрерас з Техаського університету в Остіні здійснили унікальний експеримент, буквально вбудувавши вірш у ДНК однієї з найстійкіших форм життя на Землі. Об'єктом їхнього дослідження стала бактерія Deinococcus radiodurans, яку науковці жартома називають «Конан-бактерія» через її надзвичайну витривалість.

Цей екстремофільний мікроорганізм здатний виживати в умовах інтенсивної радіації, глибокого заморожування та навіть у вакуумі космосу. За сприятливих умов з низьким рівнем стресу D. radiodurans теоретично може існувати протягом геологічних масштабів часу, що робить її практично безсмертною за людськими мірками.

Особливістю цього проекту є те, що коли мікроб «читає» закодований вірш, бактерія реагує виробленням білка, який кодує другу, доповнюючу поему, і при цьому світиться червоним кольором.

Проект є частиною багаторічної роботи Бьока під назвою «Ксенотекст», яка досліджує ідею поезії як біологічного артефакту. Його остання книга «Ксенотекст: Книга 2» стала кульмінацією двадцятип'ятирічних досліджень, спроб і помилок.

«Ми створили дуже мало речей, які могли б пережити сонце», — зазначив Бьок. «Цей артефакт є жестом, способом показати, що ми цілком можемо створити технологію, яка збереже повідомлення протягом усього життя Землі, захистивши нашу культурну спадщину від планетарних катастроф, які можуть знищити нашу цивілізацію».

У 2015 році вийшла перша книга «Ксенотекст: Книга 1» з віршем, закодованим у крихкій бактерії, але справжньою метою Бьока була D. radiodurans — мікроб, достатньо стійкий, щоб вижити в умовах, смертельних для майже всіх інших форм життя.

Бьок звернувся до Контрерас, чия лабораторія мала глибокі знання про роботу з D. radiodurans. «Синтетичне використання цього надзвичайно стійкого організму для об'єднання кордонів мови — генетичної мови та англійської мови — філософськи дуже захоплююче», — сказала Контрерас.

Закодований вірш називається «Орфей» і починається рядком «Будь-який стиль життя є первинним». Коли активується, мікроб перекладає цю послідовність ДНК у ланцюг амінокислот. Кожна амінокислота відповідає літері, складаючи другий вірш «Евридіка», який починається словами «Фея рожево світиться».

Бьок створив «взаємно бієктивний шифр», де кожна літера в одному вірші має фіксованого партнера в іншому — складне літературне та генетичне поєднання, на створення якого знадобилося чотири роки.

Червоний білок, що світиться в результаті, є молекулярним вираженням образності вірша, ніби сам вірш ожив і засяяв.

Хоча проект має безсумнівний художній відтінок, він натякає на далекосяжні практичні застосування. Довговічність D. radiodurans означає, що вона може зберігати дані протягом еонів, переживши будь-який створений людиною архів.

«Зрештою, все зводиться до того, як ми зберігаємо інформацію, яка виживе назавжди», — сказала Контрерас. «Як ми її зберігаємо і охороняємо? Живі організми є найкращими зберігачами інформації».

Така робота поєднується з новими ідеями біологічного зберігання даних, від архівування цифрових записів у ДНК до вбудовування повідомлень для майбутніх цивілізацій або навіть позаземного життя.

Для Бьока це досягнення є одночасно науковим і поетичним. Як і Орфей та Евридіка, воно перетинає межі між життям і мистецтвом, мовою і біологією, смертністю і постійністю, намагаючись повернути щось назад.

Дослідження демонструє, як сучасна наука може служити не лише практичним цілям, а й культурним та філософським завданням. Використання найстійкішого відомого мікроорганізму для збереження поетичного твору символізує прагнення людства до безсмертя через мистецтво та науку.

Цей проект відкриває нові можливості для довгострокового зберігання інформації та культурної спадщини, використовуючи біологічні системи як надійні носії даних. Він також демонструє творчий підхід до поєднання різних дисциплін — від молекулярної біології до літератури.