የማይክሮሶፍት እና የዋሽንግተን ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች በሰው ሰራሽ መንገድ ለተፈጠረ ዲ ኤን ኤ የመጀመሪያውን ሙሉ በሙሉ በራስ ሰር የሚነበብ የመረጃ ማከማቻ ስርዓት አሳይተዋል። ይህ አዲስ ቴክኖሎጂን ከምርምር ቤተሙከራዎች ወደ የንግድ መረጃ ማእከላት ለማሸጋገር ቁልፍ እርምጃ ነው።
ገንቢዎቹ ሃሳቡን በቀላል ሙከራ አረጋግጠዋል፡ “ሄሎ” የሚለውን ቃል በተሳካ ሁኔታ ወደ ሰው ሰራሽ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውል ስብርባሪዎች ገልፀው ሙሉ በሙሉ በራስ ሰር ከጫፍ እስከ ጫፍ ባለው ስርዓት ወደ ዲጂታል ዳታ ቀየሩት ይህም በ ውስጥ ተገልጿል በተፈጥሮ ሳይንሳዊ ዘገባዎች ላይ መጋቢት 21 ታትሟል።
የዲኤንኤ ሞለኪውሎች ዲጂታል መረጃን በጣም ከፍተኛ በሆነ መጠን ማለትም በዘመናዊ የመረጃ ማእከላት ከተያዙት ብዙ ትዕዛዞች ያነሰ በአካላዊ ቦታ ላይ ማከማቸት ይችላሉ። አለም በየቀኑ የሚያመነጨውን ከፍተኛ መጠን ያለው መረጃ ከቢዝነስ መዛግብት እና ቆንጆ እንስሳት ቪዲዮ እስከ የህክምና ፎቶግራፎች እና ምስሎችን ለማከማቸት አንዱ ተስፋ ሰጪ መፍትሄዎች አንዱ ነው።
ማይክሮሶፍት በመካከላቸው ያለውን እምቅ ክፍተት ለማስተካከል መንገዶችን እየፈለገ ነው። እና እነሱን ለመጠበቅ እና የእኛ ችሎታን ለመጠበቅ እንፈልጋለን። እነዚህ ዘዴዎች የአልጎሪዝም እና የሞለኪውላር ኮምፒዩቲንግ ቴክኖሎጂዎችን ማዘጋጀት ያካትታሉ . ይህ በትልቁ ዘመናዊ የመረጃ ማዕከል ውስጥ የተከማቸ መረጃ ሁሉ ብዙ ዳይስ የሚያክል ክፍተት ውስጥ እንዲገባ ያስችለዋል።
ዋናው ግባችን እንደማንኛውም የደመና ማከማቻ ስርዓት አንድ አይነት የሚመስል አሰራርን ለዋና ተጠቃሚው ማስጀመር ነው፡ መረጃ ወደ ዳታ ማእከሉ ይላካል እና እዚያ ይከማቻል እና ደንበኛው በሚፈልገው ጊዜ በቀላሉ ይታያል። ” ይላል ሲር ማይክሮሶፍት ተመራማሪ ካሪን ስትራውስ። "ይህን ለማድረግ ከአውቶሜሽን አንፃር ተግባራዊ ትርጉም ያለው መሆኑን ማረጋገጥ አለብን።"
መረጃው በሰዎች ወይም በሌሎች ህይወት ያላቸው ነገሮች ዲ ኤን ኤ ውስጥ ሳይሆን በቤተ ሙከራ ውስጥ በተፈጠሩ ሰው ሰራሽ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች ውስጥ የተከማቸ ሲሆን ወደ ስርዓቱ ከመላኩ በፊት ኢንክሪፕት ማድረግ ይቻላል። ምንም እንኳን እንደ ሲንቴናይዘር እና ተከታታዮች ያሉ ውስብስብ ማሽኖች የሂደቱን ዋና ዋና ክፍሎች አስቀድመው ቢያከናውኑም ብዙዎቹ መካከለኛ ደረጃዎች እስካሁን ድረስ በምርምር ላቦራቶሪ ውስጥ የእጅ ሥራ ያስፈልጋቸዋል። በዩኤስኤፍ (USF) የፖል አለን የኮምፒውተር ሳይንስ እና ምህንድስና ትምህርት ቤት ከፍተኛ የምርምር ባልደረባ የሆኑት ክሪስ ታካሃሺ “ለንግድ አገልግሎት ተስማሚ አይደለም” ብለዋል ።).
ታካሃሺ "በመረጃ ማዕከሉ ዙሪያ በ pipettes እንዲሮጡ ማድረግ አይችሉም, ለሰው ስህተት በጣም የተጋለጠ ነው, በጣም ውድ ነው እና ብዙ ቦታ ይወስዳል."
ይህ የመረጃ ማከማቻ ዘዴ ለንግድ ትርጉም እንዲኖረው የሁለቱም የዲኤንኤ ውህደት ወጪዎች - ትርጉም ያላቸው ቅደም ተከተሎች መሰረታዊ የግንባታ ብሎኮችን መፍጠር - እና የተከማቸ መረጃ ለማንበብ የሚያስፈልገው ቅደም ተከተል ሂደት መቀነስ አለበት። ተመራማሪዎች ይህ አቅጣጫ ነው ይላሉ .
የማይክሮሶፍት ተመራማሪዎች እንደሚሉት አውቶሜሽን ሌላው የእንቆቅልሽ ቁልፍ ሲሆን የመረጃ ማከማቻን በንግድ ሚዛን እና የበለጠ ተመጣጣኝ ያደርገዋል።
በተወሰኑ ሁኔታዎች ዲ ኤን ኤ ከዘመናዊው የመዝገብ ቤት ማከማቻ ስርዓቶች የበለጠ ረጅም ጊዜ ሊቆይ ይችላል፣ ይህም ለብዙ አሥርተ ዓመታት እያሽቆለቆለ ነው። አንዳንድ ዲ ኤን ኤ ጥሩ ባልሆኑ ሁኔታዎች ውስጥ በአስር ሺዎች ለሚቆጠሩ ዓመታት - በማሞዝ ጥርስ እና በጥንት ሰዎች አጥንት ውስጥ መኖር ችሏል። ይህ ማለት የሰው ልጅ እስካለ ድረስ መረጃ በዚህ መንገድ ሊከማች ይችላል.
አውቶሜትድ የዲኤንኤ ማከማቻ ስርዓት በማይክሮሶፍት እና በዋሽንግተን ዩኒቨርሲቲ (UW) የተሰሩ ሶፍትዌሮችን ይጠቀማል። የዲጂታል መረጃዎችን እና ዜሮዎችን ወደ ኑክሊዮታይድ (A, T, C እና G) ቅደም ተከተሎች ይቀይራል, እነዚህም የዲኤንኤ "የግንባታ እገዳዎች" ናቸው. ከዚያም አሰራሩ ብዙ ወጪ የማይጠይቁ የላብራቶሪ መሳሪያዎችን በመጠቀም አስፈላጊ የሆኑትን ፈሳሾች እና ሬጀንቶችን ወደ ሲንቴናይዘር በማቅረብ የተሰራውን የዲኤንኤ ፍርስራሾችን ሰብስቦ በማጠራቀሚያ ዕቃ ውስጥ ያስቀምጣል።
ሲስተሙ መረጃ ማውጣት ሲፈልግ ዲ ኤን ኤውን በትክክል ለማዘጋጀት ሌሎች ኬሚካሎችን በመጨመር ማይክሮ ፍሎይዲክ ፓምፖችን በመጠቀም ፈሳሾችን ወደ ስርዓቱ ክፍሎች በመግፋት የዲኤንኤ ሞለኪውሎችን ቅደም ተከተል በማንበብ ኮምፒዩተር ሊረዳው ወደ ሚችለው መረጃ ይለውጣቸዋል። ተመራማሪዎቹ የፕሮጀክቱ አላማ ስርዓቱ በፍጥነት ወይም በርካሽ እንደሚሰራ ማረጋገጥ ሳይሆን አውቶማቲክ ማድረግ እንደሚቻል ለማሳየት ብቻ ነበር ብለዋል።
የዲኤንኤ ማከማቻ ስርዓት በጣም ግልፅ ከሆኑት ጥቅሞች ውስጥ አንዱ የሳይንስ ሊቃውንት የተወሳሰቡ ችግሮችን ለመፍታት ጊዜ ሳያባክኑ የሪጀንቶች ጠርሙሶችን መፈለግ ወይም የፈሳሽ ጠብታዎችን ወደ መሞከሪያ ቱቦዎች ውስጥ የመጨመር ሁኔታን መፍጠር ነው።
የማይክሮሶፍት ተመራማሪው ቢህሊን ንጉየን "ተደጋጋሚ ስራዎችን ለመስራት አውቶሜትድ ሲስተም መኖሩ ላቦራቶሪዎች በምርምር ላይ በቀጥታ እንዲያተኩሩ እና አዳዲስ ስልቶችን በፍጥነት እንዲፈጥሩ ያስችላቸዋል" ብለዋል ።
የሞለኪውላር ኢንፎርሜሽን ሲስተምስ ላቦራቶሪ ቡድን (ኤም.ኤስ.ኤል.ኤል.) የድመቶችን ፎቶግራፎች, ድንቅ የስነ-ጽሑፍ ስራዎችን ማከማቸት እንደሚችል አስቀድሞ አሳይቷል. እና የዲኤንኤ መዝገቦችን በማህደር ያስቀመጠ እና እነዚህን ፋይሎች ያለምንም ስህተት ያውጡ። እስከዛሬ ድረስ በዲ ኤን ኤ ውስጥ 1 ጊጋባይት መረጃን በመደብደብ ማከማቸት ችለዋል .
ተመራማሪዎች ዘዴዎችን አዘጋጅተዋል እንደ ፖም ወይም አረንጓዴ ብስክሌት ያላቸውን ሞለኪውሎች ተጠቅመው ፋይሎቹን ወደ ዲጂታል ቅርጸት ሳይቀይሩ ምስሎችን ብቻ ማግኘት እና ማምጣት።
"ሞለኪውሎች ለመረጃ ማከማቻ እና ኤሌክትሮኒክስ ለቁጥጥር እና ለማቀነባበር የሚያገለግሉበት አዲስ የኮምፒዩተር ሲስተም ሲወለድ እያየን ነው ማለት ይቻላል። ይህ ጥምረት ለወደፊቱ በጣም አስደሳች እድሎችን ይከፍታል "በማለት በዋሽንግተን ዩኒቨርሲቲ የአለን ትምህርት ቤት ፕሮፌሰር ተናግረዋል. .
ከሲሊኮን ላይ ከተመሠረቱ የኮምፒዩተር ሥርዓቶች በተለየ ዲኤንኤ ላይ የተመረኮዙ ማከማቻ እና የኮምፒዩተር ሥርዓቶች ሞለኪውሎችን ለማንቀሳቀስ ፈሳሾችን መጠቀም አለባቸው። ነገር ግን ፈሳሾች በተፈጥሯቸው ከኤሌክትሮኖች የተለዩ ናቸው እና ሙሉ ለሙሉ አዲስ ቴክኒካዊ መፍትሄዎች ያስፈልጋቸዋል.
የዋሽንግተን ዩኒቨርሲቲ ቡድን ከማይክሮሶፍት ጋር በመተባበር የኤሌክትሪክ እና የውሃ ባህሪያትን በመጠቀም የኤሌክትሮዶች ፍርግርግ ላይ ጠብታዎችን በማንቀሳቀስ የላቦራቶሪ ሙከራዎችን በራስ ሰር የሚሰራ ፕሮግራማዊ አሰራርን እየዘረጋ ነው። የተሟላ የሶፍትዌር እና ሃርድዌር ስብስብ ይባላል , የተለያዩ ፈሳሾችን መቀላቀል, መለየት, ማሞቅ ወይም ማቀዝቀዝ እና የላብራቶሪ ፕሮቶኮሎችን ማከናወን ይችላል.
ግቡ በአሁኑ ጊዜ በእጅ ወይም ውድ በሆነ ፈሳሽ አያያዝ ሮቦቶች የሚከናወኑ የላብራቶሪ ሙከራዎችን በራስ ሰር ማድረግ እና ወጪን መቀነስ ነው።
የ MISL ቡድን ቀጣይ እርምጃዎች ቀላል፣ ከጫፍ እስከ ጫፍ አውቶሜትድ ስርዓትን እንደ ፐርፕል ጠብታ ካሉ ቴክኖሎጂዎች እና ሌሎች የዲኤንኤ ሞለኪውሎችን መፈለግ የሚችሉ ቴክኖሎጂዎችን ማቀናጀትን ያካትታሉ። ተመራማሪዎቹ ሆን ብለው የዲኤንኤ ውህደት፣ ቅደም ተከተል እና ማጭበርበር አዳዲስ ቴክኖሎጂዎች ሲመጡ በዝግመተ ለውጥ እንዲመጣ አውቶማቲክ ስርዓታቸውን ሞጁል አድርገውታል።
"የዚህ ስርዓት አንዱ ጥቅም ከክፍሎቹ አንዱን በአዲስ፣ በተሻለ ወይም በፍጥነት ለመተካት ከፈለግን አዲሱን ክፍል ብቻ መሰካት እንችላለን" ሲል Nguyen ተናግሯል። "ይህ ለወደፊቱ የበለጠ ተለዋዋጭነት ይሰጠናል."
ከፍተኛ ምስል፡ ከማይክሮሶፍት እና ከዋሽንግተን ዩኒቨርሲቲ ተመራማሪዎች "" የሚለውን ቃል መዝግበው ቆጥረውታል።እው ሰላም ነው", የመጀመሪያውን ሙሉ በሙሉ በራስ ሰር የተፈጠረ የዲኤንኤ መረጃ ማከማቻ ስርዓት በመጠቀም። ይህ አዲስ ቴክኖሎጂን ከላቦራቶሪዎች ወደ የንግድ መረጃ ማእከላት ለማንቀሳቀስ ቁልፍ እርምጃ ነው።
ምንጭ: hab.com