一千多年來，人們都會用隱形墨水書寫秘密信息，然后在某種光線或特殊化學(xué)物質(zhì)的幫助下重新閱讀。如今，利用只有在某些特定條件下才能生成發(fā)光蛋白質(zhì)的細菌，研究人員發(fā)明了一種新的加密形式。除了對間諜工作大有裨益外，這項新技術(shù)還可以讓企業(yè)將它們的機密標識編碼到農(nóng)作物、種子或其他活體商品中。

　　新的發(fā)光細菌的產(chǎn)生實際上多少源自一些“有關(guān)陰謀”的想法。幾年前，美國國防部高級研究計劃局要求研究人員提交一些在無須電子設(shè)備的前提下編碼機密信息的方法。當(dāng)時，馬薩諸塞州梅德福市塔夫斯大學(xué)的化學(xué)家David Walt正在與之前的指導(dǎo)教師、哈佛大學(xué)的化學(xué)家George Whitesides合作。他們曾一起想出了一個辦法，向一根保險絲中添加多種金屬鹽，當(dāng)被點亮?xí)r，保險絲會發(fā)出紅外光的脈沖序列，從而編碼一個信息。這讓他們尋思用其他途徑完成相同工作的可能性。于是兩人在去年決定嘗試其他的方法——用細菌編碼他們的秘密。

　　新的方案用7個大腸桿菌菌落取代了保險絲，而每個菌落又被賦予了一個不同的熒光蛋白質(zhì)基因。只有當(dāng)這些基因被開啟從而使細菌合成蛋白質(zhì)時才會發(fā)出熒光。而其顏色——包括黃色、綠色和紅色——變化則取決于哪種基因得到了表達。所有這些差別都能夠被肉眼清楚地識別。憑借手中的多彩細菌菌落，研究人員隨后利用一對顏色不同的細菌創(chuàng)建了一個代碼。而7種顏色使得他們擁有了49種組合，從而能夠用來編碼26個不同的英文字母以及23個字母數(shù)字符號，他們用若干對有色細菌寫了幾排信息。為了“印刷”這些信息，研究人員將細菌轉(zhuǎn)移到一個瓊脂板上，后者是一種細菌的生長介質(zhì)，之后又壓上了一張硝化纖維“紙”，其目的是為了固定這些細菌。

　　此時此刻，硝化纖維紙中的細菌依然是看不見的。但是通過將硝化纖維紙壓入包含有化學(xué)觸發(fā)劑——能夠激活熒光蛋白的表達——的瓊脂板，信息的接收者便可以開啟關(guān)鍵的基因，并點亮各種顏色。（被選擇用來點亮的蛋白質(zhì)通常不會被細菌所使用，所以除非被研究人員激活，它們通常保持靜默。）只要接收者知道哪種顏色相當(dāng)于哪個字符，信息便被知曉了。但是Walt和他的同事還增加了一個額外的保障。他們在一些細菌中插入了對抗特定抗生素的基因；其想法是只有耐抗生素的細菌攜帶的才是真正的信息。如果這些信息落入到錯誤的手中，一旦基因被激活，接收者將會看到一片混亂的顏色而無法閱讀。但是如果接收者加入了正確的抗生素，不具抗性的細菌及其顏色便會消失，從而使真正的信息變得清晰起來。第一個例子便是在9月26日出版的美國《國家科學(xué)院院刊》中寫著的“this is a bioencoded message from the walt lab　tufts university 2010”。

　　伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的化學(xué)家Kenneth Suslick表示：“這真是一個很酷的想法?！笔聦嵣?，它與《螺旋》——今年早些時候由康奈爾大學(xué)物理學(xué)家Paul McEuen撰寫的一部科幻驚悚小說——的構(gòu)思是如此相似。在書中，Liam Connor—— 一位上了年紀的真菌生物學(xué)家——通過向不同真菌的DNA中插入熒光蛋白質(zhì)基因，從而解開了一個幾十年的神秘事件。雖然作為一個科幻小說迷，Walt表示想馬上讀到這本書，但他說之前并沒有聽說過它。如今借助他的發(fā)光細菌，他也可以書寫一些關(guān)于自己的傳奇了。