বায়োটেকনোলজি হাজার হাজার বছর ধরে বিপুল পরিমাণ ডেটা সংরক্ষণ করতে সাহায্য করবে

আজকাল, আমরা আমাদের পকেটে থাকা ছোট কম্পিউটার থেকে মানবতার সমস্ত জ্ঞান অ্যাক্সেস করতে পারি। এই সমস্ত ডেটা কোথাও সংরক্ষণ করতে হবে, তবে বিশাল সার্ভারগুলি প্রচুর শারীরিক স্থান নেয় এবং প্রচুর শক্তির প্রয়োজন হয়। হার্ভার্ড গবেষকরা জৈব অণু ব্যবহার করে তথ্য পড়া এবং লেখার জন্য একটি নতুন সিস্টেম তৈরি করেছেন যা হাজার হাজার বছর ধরে স্থিতিশীল এবং কার্যকরী থাকতে পারে।

ডিএনএ হল বোধগম্যভাবে প্রাকৃতিক জগতে তথ্য সংরক্ষণের হাতিয়ার-এটি একটি ক্ষুদ্র অণুতে প্রচুর পরিমাণে ডেটা সঞ্চয় করতে পারে এবং অত্যন্ত স্থিতিশীল, সহস্রাব্দ ধরে সঠিক অবস্থায় বেঁচে থাকে। সম্প্রতি, বিজ্ঞানীরা পেন্সিলের ডগায়, স্প্রে পেইন্টের ক্যানে, এমনকি জীবন্ত ব্যাকটেরিয়াতে ডেটা লুকিয়ে ডিএনএ-তে ডেটা রেকর্ড করে এই ক্ষমতাটি অন্বেষণ করেছেন। কিন্তু তথ্য বাহক হিসাবে ডিএনএ ব্যবহার করার ক্ষেত্রে বাধা রয়েছে; এটি পড়া এবং লেখা একটি বরং জটিল এবং ধীর প্রক্রিয়া রয়ে গেছে।

"আমরা এমন একটি কৌশল ব্যবহার করতে যাচ্ছি যা সরাসরি জীববিজ্ঞান থেকে ধারণা ধার করে না," বলেছেন ব্রায়ান ক্যাফের্টি, নতুন গবেষণার অন্যতম লেখক। "পরিবর্তে, আমরা জৈব এবং বিশ্লেষণাত্মক রসায়নের সাধারণ কৌশলগুলির উপর নির্ভর করেছি এবং এমন একটি পদ্ধতি তৈরি করেছি যা তথ্য এনকোড করতে ছোট, কম-আণবিক-ওজন অণু ব্যবহার করে।"

ডিএনএর পরিবর্তে, গবেষকরা অলিগোপেপটাইড ব্যবহার করেছেন, বিভিন্ন সংখ্যক অ্যামিনো অ্যাসিড দিয়ে তৈরি ছোট অণু। নতুন স্টোরেজ মিডিয়ামের ভিত্তি হল একটি মাইক্রোপ্লেট - 384 টি ক্ষুদ্র কোষ সহ একটি ধাতব প্লেট। এক বাইট তথ্য এনকোড করার জন্য প্রতিটি কোষে অলিগোপেপটাইডের বিভিন্ন সংমিশ্রণ স্থাপন করা হয়।

প্রক্রিয়াটি একটি বাইনারি সিস্টেমের উপর ভিত্তি করে: যদি একটি নির্দিষ্ট অলিগোপেপটাইড উপস্থিত থাকে তবে এটি 1 হিসাবে পড়া হয় এবং যদি না থাকে তবে 0 হিসাবে। এর অর্থ হল প্রতিটি কক্ষের কোড একটি চিত্রের একটি অক্ষর বা এক পিক্সেল উপস্থাপন করতে পারে। একটি কোষে কোন অলিগোপেপটাইড উপস্থিত রয়েছে তা সনাক্ত করার চাবিকাঠি হল এর ভর, যা একটি ভর স্পেকট্রোমিটার ব্যবহার করে প্রাপ্ত করা যেতে পারে। 

তাদের পরীক্ষায়, গবেষকরা একটি বক্তৃতা প্রতিলিপি, একটি ফটোগ্রাফ এবং একটি ছবি সহ 400 KB তথ্য রেকর্ড করতে, সংরক্ষণ করতে এবং পড়তে সক্ষম হন। দলের মতে, গড় লেখার গতি ছিল প্রতি সেকেন্ডে আট বিট এবং পড়ার গতি ছিল 20 বিট প্রতি সেকেন্ডে, যার যথার্থতা 99,9%।

বিজ্ঞানীরা বলছেন, নতুন পদ্ধতির বেশ কিছু সুবিধা রয়েছে। অলিগোপেপ্টাইডগুলি কয়েকশ বা হাজার বছর ধরে স্থিতিশীল থাকতে পারে, যা দীর্ঘমেয়াদী সংরক্ষণাগার ডেটা স্টোরেজের জন্য তাদের একটি আদর্শ পছন্দ করে তোলে। তারা একটি ছোট ফিজিক্যাল স্পেসে আরও ডেটা সঞ্চয় করতে পারে, সম্ভাব্য এমনকি ডিএনএ থেকেও বেশি। এইভাবে, নিউ ইয়র্ক পাবলিক লাইব্রেরির সম্পূর্ণ বিষয়বস্তু প্রোটিন পূর্ণ চা চামচে সংরক্ষণ করা যেতে পারে।

সিস্টেমটি বিস্তৃত অণুর সাথে কাজ করতে পারে এবং তার ডিএনএ-ভিত্তিক সমকক্ষের তুলনায় দ্রুত ডেটা লিখতে পারে, যদিও গবেষকরা স্বীকার করেছেন যে পড়া বেশ ধীর হতে পারে। যেভাবেই হোক, প্রযুক্তিটি ভবিষ্যতে আরও ভাল কৌশলগুলির মাধ্যমে উন্নত করা যেতে পারে, যেমন ডেটা রেকর্ড করতে ইঙ্কজেট প্রিন্টার ব্যবহার করা এবং এটি পড়ার জন্য উন্নত ভর স্পেকট্রোমিটার ব্যবহার করা।

গবেষণাটি একটি বৈজ্ঞানিক জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে এসিএস কেন্দ্রীয় বিজ্ঞান.

উত্স: 3dnews.ru