当艺术邂逅DNA

　　自然

　　当艺术邂逅DNA

　　■冯志华

　　把自己的基因画成一幅画，或编成一首歌，都是简单的事

　　美国生物学博士沃森与英国物理学博士克里克在1953年解析出DNA的双螺旋结构，那简单而互补的轮廓美曾让人惊叹不已。

　　DNA往往与犯罪侦查或医学鉴定联系在一起。在这些情形中，鉴赏专家采集得到含有DNA的样品后，需要进行提纯、电泳及成像等一系列步骤，最终通过比较DNA图谱的细微差异来挖掘其中所需信息。这些看似枯燥的工作却激发了加拿大人萨拉穆诺维奇和艾哈迈德的创作灵感。他们建立的DNA11公司，把DNA当作艺术来玩。

　　想要得到包含自身基因的DNA画作，无需像传统绘画一般，面对画家一动不动地枯坐数小时。只需在DNA11公司订购一套DNA收集试剂盒，使用标准的DNA样品收集步骤，用无菌棉签在自己的口腔壁上轻刮几下，然后保存在特定的试剂中，邮寄至DNA11即可。

　　收到口腔上皮细胞后，DNA11首先要做的是抽提其中的DNA，然后通过一定的电压让DNA在琼脂糖凝胶中泳动。这样一来，大小不等的DNA就会因为泳动速度的不同而分开。到了一定程度后终止电泳，用特定染料给DNA着色，在紫外线的激发下，这些被染料着色的DNA能够发出荧光，并呈现在图像采集设备的屏幕上。这一步完成之后，所有的DNA样品就会被彻底销毁，以保护顾客的隐私。经过一系列精心优化装裱之后，由一条条DNA片段图组成的抽象画就这样跃然纸上了。除了个人的DNA画作，DNA11还可以定制出包括家人在内的全家福式画作，如果客户愿意，甚至宠物狗的DNA也可融入其中。这家公司的艺术品在纽约现代艺术博物馆的艺术品商店中已成为热销商品，当然价格同样不菲，每幅起价390美元。

　　让DNA可视化为肉眼可见的艺术品并非电泳成像一种方法。德国一位年轻艺术家就发明了一种图像学算法，将DNA的各种碱基与不同的图案和色彩一一关联起来。顾客首先挑选他们中意的动、植物基因，然后到美国国立生物技术信息中心的网站上免费获取这些基因的序列，再利用这一算法将基因转换为艺术图像。这种图像的制作成本相当低廉，只需5欧元。人们可以方便地将其打印出来，装饰房间、办公室，还可以印到马克杯和T恤衫上，彰显自己的个性。

　　对DNA了解得越深入，DNA艺术的形式也就愈加层出不穷。自从美国加州理工学院计算机科学系的科学家Rothemund发明了DNA折纸术后，DNA就变成可以直接涂抹在画布上的“颜料”。不过这样的画布非常之小，每幅大约100纳米见方。想要欣赏这种作品必须借助分辨率极高的电子显微镜或原子力显微镜。中国上海交通大学的研究者就曾据此原理画出过直径只有150纳米的最小中国地图。不过科学家创作这样的作品不是简单地玩玩而已，或仅仅是满足自己的创作欲望，这需要充分了解DNA单链折叠的动力学特征。另外，如果能做到可控地对DNA进行排布操作，将有望突破目前集成电路发展中的线宽瓶颈，为纳米图形化加工生产带来一场革命性的变化。

　　想听到DNA的声音也非难事。两位日本科学家在进行DNA研究时，独辟蹊径将不同的音符与DNA上不同的碱基加以替换，然后谱成乐曲。比如一段白血病病毒DNA的乐曲声会让人潸然泪下，而编码胰岛素的DNA则与肖邦《葬礼进行曲》的第三乐章如出一辙。