生物技術(shù)最新突破：“豪豬”分子標(biāo)記系統(tǒng)可用于追蹤物體

使用“豪豬”分子標(biāo)記系統(tǒng)創(chuàng)建分子標(biāo)記。 圖片來(lái)源：《自然·通訊》在線版

科技日?qǐng)?bào)北京11月3日電，英國(guó)《自然·通訊》雜志3日?qǐng)?bào)告了一項(xiàng)生物技術(shù)最新突破——美國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一個(gè)利用DNA序列來(lái)超快速標(biāo)記物體的系統(tǒng)，并將其命名為“豪豬”（Porcupine）?！昂镭i”分子標(biāo)記系統(tǒng)可用于追蹤物體，即使是在射頻識(shí)別（RFID）標(biāo)簽或二維碼不適用的很小的物體上也可以用，同時(shí)，它的標(biāo)簽可以通過(guò)便攜式設(shè)備在幾秒鐘內(nèi)進(jìn)行解碼。

RFID和二維碼目前已十分常見(jiàn)，這二者在閱讀器與標(biāo)簽之間建立了非接觸式數(shù)據(jù)通信，以識(shí)別目標(biāo)。它們的應(yīng)用非常廣泛，譬如RFID可用于動(dòng)物晶片、汽車防盜、門禁管制、停車場(chǎng)管制、生產(chǎn)線自動(dòng)化、物料管理等；人們更熟悉的二維碼則經(jīng)常用于信息獲取、廣告推送、防偽溯源、在線支付及賬號(hào)登錄等。不過(guò)，它們都對(duì)物體的尺寸有一定要求，而且當(dāng)數(shù)量巨大時(shí)，速度也受限制。

研究團(tuán)隊(duì)主要成員美國(guó)華盛頓大學(xué)科學(xué)家卡提·德拉察克、杰夫·尼維拉及他們的同事，研發(fā)設(shè)計(jì)出的分子標(biāo)記系統(tǒng)“豪豬”，使用DNA序列作為標(biāo)識(shí)。DNA標(biāo)記由預(yù)定義的序列制成，研究團(tuán)隊(duì)稱這些序列為“分子比特”（molbits）。分子比特可以組合成獨(dú)特的“條形碼”——每個(gè)DNA序列都可以直接使用便攜式納米孔DNA測(cè)序儀讀取，以實(shí)現(xiàn)低資源環(huán)境下的按需讀取。

根據(jù)設(shè)計(jì)，“豪豬”系統(tǒng)利用基本的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備生成大量的唯一標(biāo)簽——約42億個(gè)。在原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中，研究團(tuán)隊(duì)能夠利用他們的系統(tǒng)在幾秒鐘內(nèi)對(duì)縮寫MISL（分子信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室）進(jìn)行可靠地編碼，然后再解碼。

研究人員表示，“豪豬”名字的靈感，來(lái)自于動(dòng)物豪豬的剛毛粘住東西的方式。他們?cè)O(shè)想，這種新系統(tǒng)可用于現(xiàn)有標(biāo)記方法（如RFID標(biāo)簽或二維碼）無(wú)法應(yīng)用的情況，如對(duì)極小物品或大量物品進(jìn)行標(biāo)記，或兩者兼而有之。其他用途還包括防偽，因?yàn)榉纻瓮髽?biāo)簽是隱形的。

責(zé)任編輯：PSY