Рейтинг@Mail.ru
Главная » Наука и технологии » Сонеты на спирали ДНК

Сонеты на спирали ДНК

Английский критик Сэмюэл Джонсон (Samuel Johnson) однажды назвал творчество Шекспира «зеркалом жизни». Что ж, теперь слова Барда переведены на основной язык, на котором говорит жизнь, – ученые записали 154 сонета Шекспира на крошечных цепочках ДНК. Все началось с беседы в пивной. Как-то раз ученые из Европейского института биоинформатики Юэн Берни (Ewan Birney) и Ник Голдман (Nick Goldman) решили встретиться, чтобы выпить пива и обсудить одну проблему.

Их институт собирает огромную базу генетической информации: тысячи и тысячи генов самых разных живых существ. Эти данные, которые хранятся на потребляющих много электричества жестких дисках, дорого обходятся исследовательской структуре.

«Объемы данных, которые мы должны хранить растут по экспоненте - в отличие от нашего бюджета», - объясняет Голдман.

Эта проблема стоит перед многими крупными компаниями, архивы которых постоянно расширяются. Между тем решение было у исследователей буквально перед глазами – они каждый день с ним работали.

«Мы поняли, что сама ДНК – крайне эффективный способ хранить информацию», - говорит Голдман.

ДНК – это жесткий диск природы, постоянное хранилище генетической информации, записанной химическим языком. В алфавите ДНК всего четыре буквы — четверка нуклеотидов, которые обычно обозначаются как A, C, G и T.

От того, в каком порядке будут располагаться эти буквы, зависит, какие инструкции получат наши клетки. Примерно 3 миллиарда этих букв составляют человеческий геном — полную инструкцию к нашему существованию. Эта информация присутствует в каждой клетке наших тел. ДНК в миллионы раз компактнее, чем жесткий диск вашего компьютера.

Перед Голдманом и его коллегами стояла задача сделать так, чтобы ДНК хранила цифровой файл вместо генетической информации.

«После второй кружки пива мы начали делать записи на салфетках и набросали в итоге некоторые идеи насчет того, как этого можно добиться», - вспоминает Голдман.

Они начали с текстового файла, содержащего один из сонетов Шекспира. На основном компьютерном языке он выглядел как последовательность нулей и единиц. С помощью простого шифра ученые перевели эти нули и единицы в буквы ДНК.

После этого они сделали то же самое с остальными сонетами Шекспира, аудиозаписью речи Мартина Лютера Кинга «У меня есть мечта» и фотографией своего офиса. Полученный код они послали в биотехнологическую компанию Agilent Technologies. Фирма синтезировала ДНК и послала ее обратно Голдману.

«Сперва я подумал, что они что-то перепутали, потому что я получил от них крошечные пробирки, которые выглядели абсолютно пустыми», - говорит Голдман.

Однако ДНК в пробирках все-таки обнаружилась – это были крошечные крупинки на самом дне. Чтобы прочесть сонеты, ученые просто определили последовательность нуклеотидов в ДНК и перекодировали результат обратно на компьютерный язык. Все файлы оказались на 100% целыми и не содержали ошибок.

Они опубликовали свои результаты в журнале Nature, присоединившись к другим исследовательским группам, экспериментирующим с хранением информации в ДНК. Ранее в этом году генетик из Гарварда Джордж Черч (George Church), один из создателей проекта «Геном человека», закодировал в ДНК HTML-файл своей новой книги.

Метод Голдмана и Берни предусматривает, что полоски ДНК должны дублироваться и накладываться друг на друга для дополнительной страховки от ошибок. По их словам, процесс записи легко можно будет запустить в больших масштабах.

Если взять все, что когда-либо было написано человечеством – это примерно 50 миллиардов мегабайт текста, — и перевести это в ДНК, получившийся носитель информации будет весить меньше зернового батончика.

«Проблема не в том, чтобы поместить в ДНК много информации, проблема в том, чтобы найти на это деньги», - полагает Голдман.

Agilent не сообщает, сколько стоил синтез ДНК для этого проекта, но, по оценкам исследователей, речь должна была идти примерно о 12,4 тысячи долларов за мегабайт.

«Пока такое хранение информации стоило бы невероятно дорого – но только пока», - отмечает Голдман.

Голдман и его коллеги, занимающиеся проблемами, связанными с ДНК, отлично знает, что стоимость синтеза ДНК стремительно падает. По мнению ученых, возможно, уже через 10 лет крупные компании начнут считать, что держать архив в виде ДНК будет дешевле, чем возиться с целой комнатой жестких дисков.

Автор: Эдам Коул ("National Public Radio", США)

Источник: ИноСМИ.Ru

Смотрите также:



ОтстойПлохоСреднякХорошоОтлично (Еще не оценено)
Loading ... Loading ...

Оставьте комментарий

:acute: :aggressive: :air_kiss: :bad: :biggrin: :blush: :boast: :crazy: :cray: :wall: :diablo: :beer: :gamer: :girl_blum: :girl_devil: :girl_witch: :write: :lol: :mega_shok: :music: :tongue: :afftar: :popcorn: :rtfm: :sorry: :to_babruysk: ;) :) :king: %) :unknw: