Silicon Taiga: Шпионские игры: закодированные сообщения можно передавать с помощью микроорганизмов

Передача секретных сообщений, закодированных с помощью модифицированных на генном уровне бактерий, звучит как сюжет к шпионскому роману, описывающему события времен холодной войны. Эта технология, разработанная учеными университета Тафта, называется Steganography by Printed Arrays of Microbes (да, именно SPAM), в ее основе лежит кодирование информации различными штаммами бактерий, которые светятся разными цветами при воздействии определенных видов антибиотиков.

Можно сказать, что изобретение технологии SPAM является первым в истории случаем, когда информацию пытаются скрыть в живом организме или молекуле органического вещества. Но метод SPAM достаточно прост, он не требует использования оборудования для упорядочивания генома, микроскопов и других дорогостоящих лабораторных установок для того, что бы извлечь закодированную информацию. Получив по обычной почте листок бумаги с нанесенными на нее печатным способом бактериологическими метками, для прочтения секретного сообщения требуется несложное осветительное устройство, изготовленное из светодиодов разных цветов, подключенное к обычному смартфону.

Технология SPAM основана на использовании семи различных штаммов бактерий вида Escherichia coli (E.coli). Каждый штамм бактерий модифицирован на генном уровне таким образом, что благодаря использованию флуоресцентных белков он светится светом заданного цвета под влиянием внешних факторов. Бактерии выращиваются связанными парами, а цвета свечения каждой пары соответствуют числовому значению буквы или другого символа. Эти пары бактерий могут быть нанесены на лист из нитроцеллюлозы с использованием технологии струйной печати, а сам лист затем может быть отослан по обычной почте.

Получатель с другой стороны может осветить бактерии светом с необходимыми характеристиками или подвергнуть бактерии воздействию определенных видов антибиотиков, что бы заставить их светиться, показывая закодированную информацию. Используя методы генной инженерии можно создавать штаммы микроорганизмов, которые будут демонстрировать свои цвета только в строго определенный промежуток времени, самоликвидироваться по прошествии определенного отрезка времени, показывать неверные цвета при неправильных на них воздействиях и обладать другими свойствами в стиле голливудских шпионских фильмов.

Одним из недостатков подобного метода кодирования сообщений является то, что в мире существует достаточно ограниченное количество антибиотиков. Поэтому, перехватив такое бактериальное сообщение, совершенно не тяжело организовать взлом кода простым методом брутфорса, т.е. перебирая по очереди все виды антибиотиков и их комбинаций.

Но исследователей, разработавших технологию SPAM, совершенно не заботят все вышеописанные шпионские штучки. Можно сказать, что данная технология была разработана для изготовления невидимых "водяных знаков" из генетически измененных микроорганизмов, которые могут быть использованы в различных областях, к примеру, для защиты личной или интеллектуальной собственности, для доказательств подлинности документов и для других подобных целей.