Имрӯзҳо мо метавонем тамоми донишҳои инсониятро аз компютерҳои хурд дар кисаи худ дастрас кунем. Ҳамаи ин маълумотҳо бояд дар ҷое нигоҳ дошта шаванд, аммо серверҳои азим фазои ҷисмониро ишғол мекунанд ва нерӯи зиёдро талаб мекунанд. Муҳаққиқони Ҳарвард системаи нави хондан ва навиштани иттилоотро бо истифода аз молекулаҳои органикӣ таҳия карданд, ки эҳтимолан дар тӯли ҳазорон сол устувор ва фаъол боқӣ монад.
ДНК ба таври фаҳмо воситаи нигоҳдории иттилоот дар ҷаҳони табиӣ аст - он метавонад миқдори зиёди маълумотро дар як молекулаи хурд нигоҳ дорад ва бениҳоят устувор аст ва дар тӯли ҳазорсолаҳо дар шароити мувофиқ зинда мемонад. Ба наздикӣ, олимон ин қобилиятро тавассути сабт кардани маълумот дар ДНК дар нӯги қалам, дар банкаҳои рангҳои пошида ва ҳатто бо пинҳон кардани маълумот дар бактерияҳои зинда омӯхтанд. Аммо барои истифодаи ДНК ҳамчун интиқолдиҳандаи иттилоот монеаҳо мавҷуданд; хондан ва навиштани он як раванди хеле мураккаб ва суст боқӣ мемонад.
"Мо стратегияеро истифода мебарем, ки ғояҳоро мустақиман аз биология нагирад" мегӯяд Брайан Кафферти, яке аз муаллифони таҳқиқоти нав. "Ба ҷои ин, мо ба усулҳое, ки барои химияи органикӣ ва аналитикӣ маъмуланд, такя кардем ва равишеро таҳия кардем, ки барои рамзгузории иттилоот молекулаҳои хурди каммолекуляриро истифода мебарад."
Ба ҷои ДНК, муҳаққиқон олигопептидҳоро истифода бурданд, молекулаҳои хурд аз миқдори гуногуни аминокислотаҳо иборатанд. Асоси муњити нави нигоњдорї микроплата - лавњаи металлии дорои 384 ҳуҷайраи хурд аст. Комбинатсияҳои гуногуни олигопептидҳо дар ҳар як ҳуҷайра барои рамзгузории як байт иттилоот ҷойгир карда мешаванд.
Механизм ба системаи бинарӣ асос ёфтааст: агар олигопептидҳои мушаххас мавҷуд бошанд, он ҳамчун 1 хонда мешавад ва агар не, пас ҳамчун 0. Ин маънои онро дорад, ки код дар ҳар як ҳуҷайра метавонад як ҳарф ё як пиксели тасвирро ифода кунад. Калиди шинохти он, ки кадом олигопептид дар ҳуҷайра мавҷуд аст, массаи он мебошад, ки онро бо истифода аз масс-спектрометр ба даст овардан мумкин аст.
Дар таҷрибаҳои худ, муҳаққиқон тавонистанд, ки 400 КБ маълумотро сабт кунанд, ҳифз кунанд ва бихонанд, аз ҷумла стенограммаи лексия, акс ва расм. Ба гуфтаи ин гурӯҳ, суръати миёнаи навиштан ҳашт бит дар як сония ва суръати хониш 20 бит дар як сония буда, дақиқии 99,9% буд.
Олимон мегӯянд, ки системаи нав чанд бартарӣ дорад. Олигопептидҳо метавонанд барои садҳо ё ҳазорҳо сол устувор бошанд, ки онҳоро барои нигаҳдории дарозмуддати бойгонии маълумот интихоби беҳтарин мегардонад. Онҳо инчунин метавонанд маълумоти бештарро дар фазои хурдтари физикӣ нигоҳ доранд, эҳтимолан ҳатто бештар аз ДНК. Ҳамин тариқ, тамоми мундариҷаи Китобхонаи ҷамъиятии Ню-Йоркро дар як қошуқи пур аз сафеда нигоҳ доштан мумкин аст.
Система метавонад бо доираи васеи молекулаҳо кор кунад ва метавонад маълумотро нисбат ба ҳамтоёни ДНК-и худ зудтар нависад, гарчанде ки муҳаққиқон эътироф мекунанд, ки хондан метавонад хеле суст бошад. Дар ҳар сурат, технологияро дар оянда бо усулҳои беҳтар такмил додан мумкин аст, ба монанди истифодаи принтерҳои инкжетӣ барои сабти маълумот ва беҳтар кардани спектрометрҳои масса барои хондани он.
Тадқиқот дар маҷаллаи илмӣ ба табъ расид. .
Манбаъ: 3dnews.ru