Kod genetyczny do znakowania towarów i przestępców

Kody kreskowe i kody QR używane do oznaczania wszystkiego, od podkoszulków w sklepach z odzieżą do silników samochodowych, mogą wkrótce zostać zastąpione przez system znakowania oparty na DNA, niewidoczny gołym okiem i niemożliwy do usunięcia czy podrobienia.

W artykule opublikowanym w "Nature Communications", naukowcy z Uniwersytetu Waszyngtońskiego i firmy Microsoft przedstawili molekularny system znakowania, nazwany Porcupine. Według badaczy, system oparty na DNA może pomóc w walce z fałszerstwami i oszustwami. Przestępcom trudno bowiem będzie przede wszystkim zidentyfikować a potem usunąć lub podmienić znacznik DNA na cennych lub podatnych na ataki obiektach, takich jak karty wyborcze, dzieła sztuki czy tajne dokumenty.

W dodatku, jak zapewniają, ich rozwiązanie jest, w przeciwieństwie do większości alternatywnych rozwiązań znaczników, opłacalne. "Używanie kodu DNA do znakowania obiektów było w przeszłości trudne do zastosowania, ponieważ jego zapisywanie i odczytywanie zazwyczaj jest bardzo kosztowne i czasochłonne, jak również wymaga drogiego sprzętu laboratoryjnego", powiedziała agencji AFP główna autorka rozwiązania doktorantka Uniwersytetu Waszyngtońskiego, Katie Doroschak.

Porcupine pozwala na prefabrykację fragmentów DNA, które użytkownicy mogą dowolnie komponować, tworząc nowe znaczniki. Schemat znakowania Porcupine opiera się na wykorzystaniu zestawu nici DNA zwanych cząsteczkowymi bitami lub w skrócie "molbitami", napisał Uniwersytet Waszyngtoński w komunikacie.

"Aby zakodować identyfikator, łączymy każdy cyfrowy bit z molbitem", wyjaśnia Doroschak. "Jeśli bit cyfrowy ma wartość równą 1, to dodajemy jego molbit do znacznika, a jeśli ma wartość równą 0, to pomijamy go. Potem następuje suszenie nici DNA, aż będą gotowe do późniejszego zdekodowania. Po oznakowaniu przedmiotu można go wysłać lub przechowywać". Kiedy ktoś chce odczytać znak, potrzebne jest nawilżenie i odczyt za pomocą nanoporowatego sekwencera, urządzenia do odczytu DNA o rozmiarze mniejszym niż iPhone.

W przeciwieństwie do istniejących systemów do znakowania obiektów, identyfikatory DNA są niewidoczne i niewyczuwalne dotykiem. Oprócz zabezpieczania, technika oparta na DNA może również umożliwiać znakowanie obiektów, do których trudno byłoby przymocować kod kreskowy.

"Nie jest możliwe znakowanie bawełny lub innych materiałów włókienniczych konwencjonalnymi metodami, takimi jak identyfikatory RFID i kody QR, ale można zastosować identyfikator oparty na DNA odczytywany za pomocą mgiełki”, uważa Doroschak. "Można to stosować w łańcuchach dostaw, w których śledzenie pochodzenia jest ważne dla zachowania wartości produktu".

Znakowanie DNA nie jest pojęciem nowym, ale dotychczas znane było głównie z pracy policji walczącej z kryminalistami. Na świecie znane są produkty, takie jak SelectaDNA Tagging Spray, używany do odstraszania i zapobiegania atakom osobistym i innym zachowaniom przestępczym. Przydatny jest w przypadku przestępstw popełnianych przez sprawców na motorowerach i motocyklach. Aerozol oznacza maszyny, ubrania i skórę wszystkich kierowców i pasażerów unikalnie zakodowanym, ale niewidocznym DNA, które dostarcza dowodów kryminalistycznych umożliwiających powiązanie sprawców z przestępstwem.

Inne rozwiązanie, znane jako DNA Guardian, wykorzystuje nieszkodliwą dla zdrowia, zakodowaną w niepowtarzalny sposób, wykrywalną przez światło UV plamę, która pozostaje na skórze i ubraniu przez tygodnie. Cel jest podobny jak w przypadku SelectaDNA Tagging Spray.

Mirosław Usidus