Menu

Вчені закодували в молекулі ДНК електронну книгу галузі генетики.

Ученые закодировали в молекуле ДНК электронную книгу из области генетики.


Демонструючи те, що послідовність ланцюга молекули ДНК можна використовувати в якості носія даних великого обсягу, група вчених, використовуючи спеціальний ДНК-чіп, закодувала електронний варіант наукової книги, об'ємом 5.27 Мб. Потім, використовуючи той самий чіп, учені зробили процедуру зчитування записаних даних, в ході якої ні один байт даних не був втрачений і спотворений. Книга, яка удостоїлася честі бути закодована в ДНК, має безпосереднє відношення до галузі генетики. Вона називається "Regenesis: How Synthetic Biology Will Reinvent Nature and Ourselves in DNA", а її автором є Джордж Черч (George Church ), професор генетики Інституту Вайса Гарвардського університету.

Чудовий той факт, що книга є самим великим обсягом даних, закодованих таким незвичайним способом, це приблизно в 1000 разів більше, ніж обсяг даних, записаних в ДНК раніше. Варто відзначити, що при записі інформації в ДНК була досягнута приголомшлива щільність запису, близько мільйона гігабіт на кубічний міліметр. До такої щільності зберігання інформації всім сучасним електронним носіям, як кажуть, ще рости і рости.

Як приклад, що демонструє досягнутий показник щільності запису інформації, варто згадати, що всі цифрові дані, які створює за рік все людство, вмістяться всього у 4 грамах ДНК-матеріалу.

Зауважу, що інші вчені так само намагалися здійснити запис інформації в молекули ДНК, але при цьому, вони використовували природну ДНК живих бактерій. Команда Школи Вайса навмисно використовувала ДНК-чіпи, в яких створювалася повністю штучна молекула ДНК. "Ми прагнули уникнути використання живих клітин" - розповідає один з учених. - "Ваша інформація, закодована в ДНК живого організму, стане чужорідним фактором для клітини, який тут же почне її видозмінювати. Захисні функції, властиві кожному живому організму, через деякий час повністю видалять зміненої ДНК і інформація буде втрачена".

При кодування інформації вчені відмовилися від традиційного методу "shotgun sequencing" і використовували метод , в якому довгі послідовності збираються з підготовлених заздалегідь коротких ланцюжків ДНК. Вся інформація електронної книги була кодована 96-байтовими блоками, забезпеченими 19-бітовим адресним покажчиком. Включаючи jpeg-зображення і текст у форматі HTML, для кодування книги знадобилося 54898 блоків генетичних даних, що складаються з унікальної послідовності ДНК.

Провівши такі незвичайні операції з кодування інформації в ДНК, вчені зібралися було впровадити ланцюжок "інформаційної" ДНК в кожну видається друковану книгу "Regenesis ...". Але в останній момент вони вирішили, що таке "внедрние" може представляти певну небезпеку для оточуючих людей.

|