Бірнеше миллиард гигабайт ақпаратты жазу үшін бір грамм ДНҚ жеткілікті
|
ДНҚ – көптеген табиғи қызметі бар көп функциялы биомолекула. Бұған дейін ғалымдар оған қолдануға жарайтын бірқатар техникалық қосымшаларды табты: мәселен, ДНҚ-ны деректер базасы ретінде пайдалану мүмкіндігін ашты, яғни, мәліметтерді сақтау құралына айналдырды. Енді олар «ДНҚ флэш-дискінің» сыйымдылығын арттырып, оған жеті қосымша нуклеотидтік әріптерді енгізу арқылы оның сенімділігін арттыра алды. Бұл жайында islam.kz порталы Nano Letters мерзімді басылымына сілтеме жасай отырып мәлім етеді. Адам генінің орнына, айталық, бактериялардың геніне саз (музыка), сурет және басқа медиа файлдар жазылған ДНҚ-ны елестетіп көріңізші. Қазірдің өзінде мұндай құрылғылар шындыққа айналуда. «ДНҚ флэш-дискісі» технологиясы бірнеше жылдан бері бар, десе де ғалымдар бұл молекуланың химиялық құрамын өзгертті және оны «оқу» (тізбегі) технологиясын жетілдірді. Осының арқасында олар неғұрлым ақпаратты молынан сыйдыра алатын, тұрақты деректерді сақтау құрылғысын жасады. Цифрлы ақпарат дәурі келіп жетті. Осыған байланысты құнды мәліметтерді ұзақ мерзімге сақтау өзекті мәселеге айналып отыр. Бұл бағыттағы Зерттеуге атсалысқан Шао Пан (Chao Pan) есімді ғалымның айтуынша: «ДНҚ - бұл ең озық нұсқалардың бірі, әсіресе, мұрағат деректерін сақтауда маңызы зор». Ал оның әріптесі С.Касра Табатабай (S. Kasra Tabatabaei) былай деп толықтырады: «Интернет күн сайын бірнеше петабайт мәліметті (оннан он бесінші байтқа дейін – ред.) қалыптастырады Бұл ақпаратты сақтау үшін бір грамм ДНҚ жеткілікті. ДНҚ-ның цифрлық деректерді сақтауда мүмкіндігі өте жоғары». ДНҚ тұрақты әрі ондаған ғасырға төзімді биологиялық материал. Біз сөз етіп отырған биомолекула қоршаған ортада мыңдаған жылдар бойы сақталып, өзіне кодталған ақпаратты жоғалттпайды. Ғалымдар осыдан жүздеген ғасыр бойы тіршілік еткен, бүгінде тасқа айналған археологиялық материалдардың кезінде қандай жануар болғандығын ДНҚ-сын секверлеу арқылы біле алатын болған. Әдетте ДНҚ екі тізбектен тұратын спирал тәрізді құрылым, олардың әрқайсысы «әріптердің» төрт түрінен құралады: бұл арада шартты түрде A, T, C және G деп аталатын қаріптер турасында сөз болып отыр. Міне, олардың ретінде немесе бастапқы құрылымында (молекулалық биологтар бұл құрылымды күллі тіршіліктің бастапқы құрылымы деп атайды – ред.) генетикалық ақпарат кодталған. Алайда, ДНҰ-ның табиғи құрылымындағылармен шектеліп қалмай, төрт табиғи ДНҚ нуклеотидтерін құрылымы басқа жеті жаңа нуклеотидпен толықтырды. Олардың ДНҚ нұсқасы 11 түрлі әріптен тұратыны белгілі болды - бұл молекуланың ақпараттық сыйымдылығын айтарлықтай арттырды. Ғалымдар бұл бағыттағы ізденісінде 11 нуклеотидтің 77 түрлі комбинациясын қолданып көрген екен
Ұқсас материалдар:
«Генетиктер тірі жасуша ДНҚ-сын қайта жазуға болатын CD-дискке айналдырды» (https://islam.kz/kk/news/gylym/genetikter-tiri-jasusha-dnq-syn-qaita-jazuga-bolatyn-cd-diskke-ainaldyrdy-17249/#gsc.tab=0);
«Ақпаратты ДНҚ-да сақтау тәсілі пайда болды» (https://islam.kz/kk/news/gylym/aqparatty-dnq-da-saqtau-tasili-paida-boldy-15087/#gsc.tab=0);
«Ақпаратты ДНК-де тиімді сақтаудың әдісі табылды" (https://islam.kz/kk/news/gylym/aqparatty-dnk-de-tiimdi-saqtaudyn-adisi-tabyldy-13868/#gsc.tab=0);
«Генетикалық ақпаратты сақтайтын, ұрпақтан ұрпаққа табыстайтын жалғыз қайнар – ДНК емес...» (https://islam.kz/kk/news/gylym/genetikalyq-aqparatty-saqtaityn-urpaqtan-urpaqqa-tabystaityn-jalgyz-qainar-dnk-emes-12681/#gsc.tab=0)
«Сөздің өлген жасушаны тірілте алатыны белгілі болды. Солитон» (https://islam.kz/kk/news/gylym/sozdin-olgen-jasushany-tirilte-alatyny-belgili-boldy-soliton-14373/#gsc.tab=0)