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■中大勇奪iGEM金獎，校長沈祖堯、理學院院長伍灼耀與學生一起慶祝。中大提供圖片
香港文匯報訊 (記者 黃德正) 一聽到大腸桿菌，幾乎每個人都避之則吉，但原來當中細胞基因密碼，竟能儲存極大量資料，甚至發展成容量特大的「超級硬盤」，或引發未來的訊息工程革命。中文大學生命科學學院生物化學課程11名學生，利用近年急速發展的生物細胞基因解碼工程，成功研究出以大腸桿菌的基因儲存訊息，更設計出嶄新加密方法，大大加強基因資料保密性，因而奪美國麻省理工學院的「2010年度國際基因機器設計大賽」(iGEM)金獎。透過此技術，1克細菌(約有1千萬個細胞)就可儲存高達90萬GB包括文字、圖片和生物標記條碼等數據，未來出現一盒盒「細胞基因硬盤」已再非單純幻想。
生物細胞內涉及極鉅量基因密碼，透過基因編碼及解碼科技，便可望用以作資料存取，過去10年，以細菌基因儲存訊息的技術，已成為科學界熱門研究題目，更成為人類跨世紀的科學工程。參與今年iGEM的中大學生，早前便花耗整個暑假，研究以大腸桿菌中的不致病細菌，並抽取當中的質粒基因(plasmid DNA)，儲存大量資料，及加入保密系統，成為一盒載量極鉅、保密性極高的「細胞基因硬盤」，在比賽中他們向大會展示成功儲存及讀取美國《獨立宣言》中的一句句子，脫穎而出獲得金獎。
設計3重保密系統 製「核對總和表」
「細胞基因硬盤」的運作步驟包括編碼、儲存、加密及解密等。學生首先將整段文字分割成不同句子，用電腦將各句子轉換成4進制字母，再轉化成不同基因排序，製成不同編碼，並附有各句子的起始標籤。隊伍再透過「基因轉染」技術，將不同編碼「注射」入各個基因中，完成儲存步驟。研究隊伍表示，他們設計了3重保密系統，先根據原定的基因排序，製成「核對總和表」，並於「注射」編碼的過程中，將內裡的基因排序「洗牌」，攪亂原有的排序。
領隊之一的中大生命科學學院副教授陳竟明解釋，用家需透過「核對總和表」，找出正確的基因排序，從而解讀亂序的基因，再根據編碼上的標籤，以排列成原來的文字，整個過程便完成。
助製基因改造食物「出世紙」 保健康
細胞基因排序極為複雜，配上加密系統，令「細胞基因硬盤」的保密程度比一般硬碟更高，加上細胞每20分鐘分裂1次，令已儲存資料的細胞能不斷自我備份。陳竟明說，細胞的訊息載量極大，理論上1條試管的細胞已可成為「細胞基因硬盤」，相信未來能與傳統硬碟機相輔相成，造福人類；他表示，未來此技術可製成基因改造食物的「出世紙」，將食物的批次、改造技術等資料輸入生物標記條碼，更能保障健康。
本身為腸胃科醫生的中大校長沈祖堯，昨亦有參與學生的祝捷會，更被此技術「難倒」，要向學生詢問當中原理。他笑言，一直認定大腸桿菌「該殺之」，想不到可用於記憶資料，更有意於聖誕節時邀請得獎師生到校長府聚餐。
今屆iGEM共有138隊、來自多國的本科生參賽，各隊研究合成生物技術，將基因工程、電腦模擬技術等知識，融入生物學範疇。
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