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Strichcode für DNA entwickelt

Die genetische Information auf einem DNA-Strang kann in einen leicht lesbaren zweidimensionalen Strichcode umgewandelt werden. So gespeicherte Information ließe sich in den binären Code von Computern übersetzen. Das berichten Wissenschaftler im Fachmagazin „PNAS“ ( doi/10.1073/pnas.1032954100).

Die Basen zweier einzelner DNA-Stränge binden sich in einem Prozess, der als Selbstanordnung bezeichnet wird, komplementär aneinander. Die Forscher versahen einige DNA-Stränge mit so genannten Haarnadelschleifen. Die präparierten Stränge ordneten sich dann an einem zentralen DNA-Gerüst an und bildeten so ein Gitter mit einer strichcode-ähnlichen Anordnung herausragender Schleifen. Die mit der heutigen Mikroskoptechnik sichtbare Anwesenheit oder Abwesenheit solcher Schleifen, lässt sich in Nullen und Einsen übersetzen.

John Reif und seine Kollegen von der Duke Universität in Durham konnten so einen Strichcode mit der Information 01101 erzeugen. Außerdem war es ihnen möglich das System in einen umgedrehten Code von 10010 umzuwandeln. An dem Gerüst wiederholt sich der Code viele Male hintereinander.

Die gezielte Selbstanordnung molekularer Strukturen ist seit langem eine Herausforderung der Nanotechnologie. Mit der neuen Technik könnte der Weg für bessere Computer und Informationsspeicher geebnet sein. In den letzten Jahren wurde DNA als nützliches Material erkannt, um sich periodisch wiederholende Strukturen zu konstruieren. Ein komplexes Ziel könnte die Konstruktion eines „random access memory“ ( RAM) sein.

Christine Harbig
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