Cara Mencetak Buku Mengenai Molekul DNA

Cara Mencetak Buku Mengenai Molekul DNA
Cara Mencetak Buku Mengenai Molekul DNA

Video: Cara Mencetak Buku Mengenai Molekul DNA

Video: Cara Mencetak Buku Mengenai Molekul DNA
Video: Membuat Model DNA 2024, Mungkin
Anonim

Pemproses moden dan litar mikro berdasarkan silikon. Walaupun kekuatan pengkomputeran pemproses semakin bertambah, ia dibatasi oleh kemampuan bahan ini, lambat laun para saintis akan hampir sampai pada titik di mana pertumbuhan selanjutnya tidak mungkin dilakukan. Bahan yang lebih menjanjikan untuk membuat litar mikro dan pemproses adalah molekul DNA, 1 cm3 dapat menyimpan seberapa banyak molekul yang diperlukan untuk menyimpan 10 TB maklumat.

Cara mencetak buku mengenai molekul DNA
Cara mencetak buku mengenai molekul DNA

Para saintis dari pelbagai negara mencari peluang untuk menggunakan kemampuan kolosal molekul DNA untuk kepentingan manusia. Pada tahun 2010, kejayaan pertama dicapai oleh kumpulan penyelidik ahli biologi Craig Venter, yang berjaya menyandikan tanda air dalam gen bakteria sintetik, yang ukurannya 7920 bit.

Pada tahun 2012, rekod ini dipecahkan oleh saintis Harvard yang diketuai oleh George Church - mereka menulis keseluruhan buku dengan 53,400 perkataan mengenai molekul DNA, dengan 11 gambar dan program JavaScript (jumlah maklumat 5.27 juta bit). Untuk memastikan keselamatan data, pembangun menggunakan molekul yang disintesis secara kimia. Sel hidup tidak sesuai untuk ini, kerana ia dapat menghilangkan beberapa serpihan dengan sendirinya.

Semua maklumat dibahagikan kepada blok data 96 bit, alamat aliran bit panjangnya 19 aksara. Terdapat 54,898 blok seperti itu dalam buku ini, dan masing-masing direkodkan pada helai DNA yang berasingan. Semua blok dijauhkan secara fizikal antara satu sama lain.

Pakar harus membuat sistem pengkodan digital mereka sendiri (beberapa asid amino dikira sebagai nol, dan yang lain sebagai sifar), kerana sistem yang ada tidak sesuai dengan satu atau lain cara. Dalam komputer moden, logik binari diadopsi, terdiri dari dua keadaan, dan dalam molekul DNA terdapat empat asas yang dihubungkan dalam rantai: adenin (A), guanin (G), sitosin (C) dan timin (T).

Data molekul DNA dapat disimpan dalam jangka masa yang sangat lama - hingga beberapa ribu tahun. Walaupun terdapat kelebihan molekul DNA, "kad memori" biologi ini mempunyai banyak kekurangan. Kesukaran utama terletak pada kemampuan untuk menyahkod maklumat yang disimpan dan "membaca" teks. Hasil kumpulan Harvard ternyata hebat: hanya ada dua kesalahan dalam fail 5.27 megabit.

Disyorkan: