生物技术最新突破：“豪猪”分子标记系统可用于追踪物体

使用“豪猪”分子标记系统创建分子标记。 图片来源：《自然·通讯》在线版

科技日报北京11月3日电，英国《自然·通讯》杂志3日报告了一项生物技术最新突破——美国科学家团队研发出一个利用DNA序列来超快速标记物体的系统，并将其命名为“豪猪”（Porcupine）。“豪猪”分子标记系统可用于追踪物体，即使是在射频识别（RFID）标签或二维码不适用的很小的物体上也可以用，同时，它的标签可以通过便携式设备在几秒钟内进行解码。

RFID和二维码目前已十分常见，这二者在阅读器与标签之间建立了非接触式数据通信，以识别目标。它们的应用非常广泛，譬如RFID可用于动物晶片、汽车防盗、门禁管制、停车场管制、生产线自动化、物料管理等；人们更熟悉的二维码则经常用于信息获取、广告推送、防伪溯源、在线支付及账号登录等。不过，它们都对物体的尺寸有一定要求，而且当数量巨大时，速度也受限制。

研究团队主要成员美国华盛顿大学科学家卡提·德拉察克、杰夫·尼维拉及他们的同事，研发设计出的分子标记系统“豪猪”，使用DNA序列作为标识。DNA标记由预定义的序列制成，研究团队称这些序列为“分子比特”（molbits）。分子比特可以组合成独特的“条形码”——每个DNA序列都可以直接使用便携式纳米孔DNA测序仪读取，以实现低资源环境下的按需读取。

根据设计，“豪猪”系统利用基本的实验室设备生成大量的唯一标签——约42亿个。在原理验证实验中，研究团队能够利用他们的系统在几秒钟内对缩写MISL（分子信息系统实验室）进行可靠地编码，然后再解码。

研究人员表示，“豪猪”名字的灵感，来自于动物豪猪的刚毛粘住东西的方式。他们设想，这种新系统可用于现有标记方法（如RFID标签或二维码）无法应用的情况，如对极小物品或大量物品进行标记，或两者兼而有之。其他用途还包括防伪，因为防伪往往要求标签是隐形的。

责任编辑：PSY