Hozirgi kunda biz cho'ntagimizdagi kichik kompyuterlar orqali insoniyatning barcha bilimlariga kirishimiz mumkin. Bu ma'lumotlarning barchasi bir joyda saqlanishi kerak, ammo ulkan serverlar juda ko'p jismoniy joyni egallaydi va juda ko'p energiya talab qiladi. Garvard tadqiqotchilari ming yillar davomida potentsial ravishda barqaror va funktsional bo'lib qolishi mumkin bo'lgan organik molekulalardan foydalangan holda ma'lumotlarni o'qish va yozish uchun yangi tizimni ishlab chiqdilar.
DNK tabiiy dunyoda ma'lumotni saqlash uchun vosita ekanligi tushunarli - u juda katta hajmdagi ma'lumotlarni kichik molekulada saqlashi mumkin va juda barqaror, to'g'ri sharoitlarda ming yillar davomida omon qoladi. Yaqinda olimlar bu qobiliyatni qalam uchidagi DNKdagi ma'lumotlarni yozib olish, purkagichli bo'yoq qutilari va hattoki tirik bakteriyalardagi ma'lumotlarni yashirish orqali o'rganishdi. Ammo DNKni axborot tashuvchisi sifatida ishlatishda to'siqlar mavjud, uni o'qish va yozish juda murakkab va sekin jarayon bo'lib qolmoqda.
"Biz g'oyalarni biologiyadan to'g'ridan-to'g'ri o'zlashtirmaydigan strategiyadan foydalanmoqchimiz", deydi Brayan Kafferti, yangi tadqiqot mualliflaridan biri. "Buning o'rniga, biz organik va analitik kimyo uchun umumiy bo'lgan usullarga tayandik va ma'lumotni kodlash uchun kichik, past molekulyar og'irlikdagi molekulalardan foydalanadigan yondashuvni ishlab chiqdik."
DNK o'rniga tadqiqotchilar oligopeptidlardan, turli xil miqdordagi aminokislotalardan tashkil topgan kichik molekulalardan foydalanganlar. Yangi saqlash muhiti uchun asos mikroplastinka - 384 ta mayda hujayradan iborat metall plastinka. Bir bayt ma'lumotni kodlash uchun har bir hujayraga oligopeptidlarning turli birikmalari joylashtiriladi.
Mexanizm ikkilik tizimga asoslangan: agar ma'lum bir oligopeptid mavjud bo'lsa, u 1 deb o'qiladi, agar bo'lmasa, u holda 0. Bu har bir hujayradagi kod tasvirning bir harfi yoki bir pikselini ifodalashi mumkinligini anglatadi. Hujayrada qaysi oligopeptid mavjudligini aniqlashning kaliti uning massasi bo'lib, uni massa spektrometri yordamida olish mumkin.
O'z tajribalarida tadqiqotchilar 400 KB ma'lumotni, jumladan, ma'ruza matni, fotosurat va rasmni yozib olish, saqlash va o'qishga muvaffaq bo'lishdi. Jamoa ma'lumotlariga ko'ra, o'rtacha yozish tezligi sekundiga sakkiz bit va o'qish tezligi sekundiga 20 bit bo'lib, aniqlik 99,9% ni tashkil etdi.
Olimlarning aytishicha, yangi tizim bir qancha afzalliklarga ega. Oligopeptidlar yuzlab yoki minglab yillar davomida barqaror bo'lishi mumkin, bu ularni uzoq muddatli arxiv ma'lumotlarini saqlash uchun ideal tanlovdir. Ular, shuningdek, DNKdan ham ko'proq ma'lumotni kichikroq jismoniy makonda saqlashi mumkin. Shunday qilib, Nyu-York jamoat kutubxonasining butun tarkibi oqsil bilan to'la choy qoshiqda saqlanishi mumkin.
Tizim molekulalarning keng doirasi bilan ishlashi mumkin va ma'lumotlarni DNKga asoslangan hamkasblariga qaraganda tezroq yozishi mumkin, ammo tadqiqotchilar o'qish juda sekin bo'lishi mumkinligini tan olishadi. Qanday bo'lmasin, texnologiyani kelajakda ma'lumotlarni yozib olish uchun inkjet printerlardan foydalanish va uni o'qish uchun takomillashtirilgan massa spektrometrlaridan foydalanish kabi yaxshiroq texnikalar yordamida yaxshilash mumkin.
Tadqiqot ilmiy jurnalda chop etildi. .
Manba: 3dnews.ru