Večernji List - najnovije vijesti iz Hrvatske, svijeta, sporta, showbiza i lifestyle
Naslovnica Tech/Sci Znanost

U DNK žive bakterije uspjeli elektroničkim putem upisati podatke

Upisano je “Hello world!”, tj. oko 72 bita podataka i to može ostati sačuvano u 80 generacija bakterije
21. siječnja 2021. u 22:15 0 komentara 811 prikaza
DNK
Foto: Pixabay

Ako je ikada nešto bilo problematično na kućnim računalima, onda je to prostor za pohranu. Kasete, floppy diskovi, CD-i. DVD-i, BluRay diskovi, eksterni i interni tvrdi diskovi, SSD diskovi, svaki za sebe nosio je revoluciju, no osnovni je problem ostao – nikada dovoljno prostora.

Biokemičarka Katalin Karikó IZ KOMUNIZMA POBJEGLA U AMERIKU Buran život znanstvenice koja je svijetu donijela spas od pandemije

Velika gustoća pomaže

Svakom novom verzijom operativni sustav, pogotovo kada se o Windowsu radi, postajao sve većim, tako i aplikacije, a ako se želite i poigrati kakvom novijom, grafikom bogatom igricom, problem naglo raste. Pogotovo ako biste na svojem tvrdom disku poželjeli imati kolekciju filmova u najboljoj kvaliteti. Koja bi, nadamo se, bila i legalna. Tada treba razmišljati i o dodatnim diskovnim pogonima ove ili one vrste. A i sam je tvrdi disk s vremenom postao usko grlo svakog sustava, što je ipak velikim dijelom riješila primjena SSD diskova. Svaka od tehnologija čiji smo kronološki slijed nastojali što točnije ispratiti imala je i dodatan problem, a to je da je u dosta slučajeva konkretan “način skladištenja podataka” uvođenjem nove generacije postao i zastarjelim. Za neke od njih morali ste kupovati novi optički uređaj, a ni on nije morao biti kompatibilan već i sa sljedećom generacijom.

Ipak, posljednjih nekoliko godina dosta se govori o tehnologiji pohrane podataka u DNK. Da, dobro ste pročitali, u DNK. Znanstvenici su, naime, pronašli način kako elektroničkim putem zapisivati podatke u DNK, u zadnjem opisanom slučaju, u DNK živuće bakterije. Deoksiribonukleinska kiselina uzeta je za pogodnu za pohranu podataka iz više razloga. Prije svega, njezina je gustoća oko tisuću puta veća od većine tvrdih diskova što znači da se na prostor ekvivalentan zrnu soli može pohraniti količina podataka jednaka kao deset u cijelosti digitaliziranih filmova. Drugi je razlog što je DNK u fokusu znanstvenih proučavanja pa se tehnologije kojima se na nju može zapisivati ili s nje čitati razvijaju velikom brzinom. Još je bolje što takva zamisao nije ništa novo. Da bi se na molekulu DNK nešto zapisalo, obično se podatkovni niz sačinjen od jedinica i nula pretvara u kombinaciju njezinih nukleotida, odnosno njezinih baza označenih slovima – T (timin), C (citozin), A (adenin) i G (gvanin). I njih se može sintetizirati redoslijedom po želji. Isto se može i obrnuti, odnosno ponovo prenijeti u digitalni podatak, odnosno nule i jedinice. Jedan se problem pojavio u obliku pada točnosti jer, što je kod bio dulji, to je njegova točnost opadala pa se tako on razlamao u isječke dugačke između 200 i 300 nukleotida. Taj bi isječak bio pravilno označen kako bi se kasnije cijeli kod pravilno ponovo spojio u čitljivu cjelinu. No ta tehnologija nije ni odviše jeftina, sintetiziranje jednog megabita podataka stoji oko tri i pol tisuće dolara. A DNK u koju je on pohranjen ipak vremenom degradira, kao što je slučaj s CDima ili DVD-ima. Ipak ništa nije vječno. No, da bi se to izbjeglo, pronašlo se logično i očito rješenje – pohraniti podatke u DNK živućeg organizma koji bi onda kopirao, prenio svoje gene na svoju sljedeću generaciju. Na taj način nema degradiranja i gubljenja podataka. U prilično kompliciranom procesu glavnu ulogu ima jedan alat koji smo dobro upoznali prije par godina, a to je CRISPR. Za pohranu je korištena bakterija Escherichia coli te se korak po korak došlo do načina da se u bakteriju pohrane dulji nizovi podataka.

Zagreb: Građani iskoristili sunčan dan za štenju i druženje na otvorenom Neki će osjetiti tegobe Stigla promjena vremena, evo do kada možete uživati u iznadprosječnim temperaturama

Upisali pozdrav svijetu

Prvi podaci koje su znanstvenici sa Sveučilišta Columbia upisali u bakteriju bila je poruka “Hello world!”, koja ima oko 72 bita podataka. Uspjeli su zapisano pročitati i kada bi molekulu s podacima pomiješali s drugim mikrobima.

Netko će reći da ni korištenje CRISPR-a nije nešto novo, do sada nekorišteno u razvoju ove tehnologije. Međutim, znanstvenici ovog američkog sveučilišta primjenjivali su i električnu struju da bi uspješno pohranili više podataka u nizove DNK nego što je do sada bilo moguće. I dalje znanstvenici upućuju kako se ne radi o savršenoj pohrani koja garantira točnost čuvanih podataka. U šest posto slučajeva sustav ih nije znao prepoznati. Ipak, tvrde da poruka “Hello world!” može ostati sačuvana u 80 generacija bakterije u kojoj je inicijalno bila pohranjena.

VIDEO Zašto sve više ljudi tijekom pandemije umire od infarkta i posljedica visokog tlaka?

Hrvatski ratni brod nove generacije
STOŽERNI BROD HRM-a
Ekskluzivno: Kako će izgledati hrvatski ratni brod nove generacije
Rovinj: U Grand Park Hotelu održan 8. Susret guvernera i bankara
ZA OSNOVNE I SREDNJE ŠKOLE
HUB otvorio natječaj za programe financijske pismenosti: Nagrade do 10.000 kuna
Napišite prvi komentar!

Za komentiranje je potrebna prijava/registracija. Ako nemate korisnički račun, izaberite jedan od dva ponuđena načina i registrirajte se u par brzih koraka.