ДНҚ молекулалары туралы кітапты қалай басып шығаруға болады

ДНҚ молекулалары туралы кітапты қалай басып шығаруға болады
ДНҚ молекулалары туралы кітапты қалай басып шығаруға болады

Бейне: ДНҚ молекулалары туралы кітапты қалай басып шығаруға болады

Бейне: ДНҚ молекулалары туралы кітапты қалай басып шығаруға болады
Бейне: Баланы кітап оқуға қызықтыру 2024, Мамыр
Anonim

Қазіргі заманғы процессорлар мен микросхемалар кремнийге негізделген. Процессорлардың есептеу қуаты артып келе жатқанына қарамастан, ол осы материалдың мүмкіндіктерімен шектеледі, ғалымдар ерте ме, кеш пе одан әрі өсу мүмкін болмайтын жағдайға жақындайды. Микросұлбалар мен процессорларды құру үшін перспективалы материал - ДНҚ молекулалары, 1 см3 10 ТБ ақпаратты сақтау үшін қанша молекула жинай алады.

ДНҚ молекулалары туралы кітапты қалай басып шығаруға болады
ДНҚ молекулалары туралы кітапты қалай басып шығаруға болады

Әр түрлі елдердің ғалымдары ДНҚ молекуласының орасан зор мүмкіндіктерін адам мүддесіне пайдалану мүмкіндігін іздейді. 2010 жылы алғашқы жетістікке биолог Крейг Вентердің зерттеу тобы қол жеткізді, ол синтетикалық бактерия гендеріндегі су таңбасын кодтауға үлгерді, оның мөлшері 7920 битті құрады.

2012 жылы Джордж Черч бастаған Гарвард ғалымдары бұл жазбаны жаңартты - олар ДНҚ молекуласында 53400 сөзден тұратын, 11 сурет пен JavaScript бағдарламасымен (жалпы ақпарат көлемі 5,27 миллион бит) бүкіл кітап жазды. Деректердің қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін әзірлеушілер химиялық синтезделген молекулаларды қолданды. Тірі жасушалар бұған жарамайды, өйткені олар кейбір үзінділерді өздігінен алып тастай алады.

Барлық ақпарат 96 биттік мәліметтер блогына бөлінді, ағынның адрестері 19 таңбадан тұрды. Кітапта 54 898 осындай блок болған және олардың әрқайсысы жеке ДНҚ тізбегінде жазылған. Барлық блоктар физикалық тұрғыдан бір-бірінен бөлек ұсталды.

Мамандар өздерінің сандық кодтау жүйесін құруы керек еді (кейбір аминқышқылдары нөлге, ал басқалары нөлге тең болды), өйткені қолданыстағы жүйелер бір жағынан сәйкес келмеді. Қазіргі компьютерлерде екі күйден тұратын екілік логика қабылданған, ал ДНҚ молекуласында тізбекте байланысқан төрт негіз бар: аденин (А), гуанин (G), цитозин (С) және тимин (Т).

ДНҚ молекуласы туралы мәліметтер өте ұзақ уақыт сақталуы мүмкін - бірнеше мың жылға дейін. ДНҚ молекулаларының айқын артықшылықтарына қарамастан, бұл биологиялық «жад карталарының» көптеген кемшіліктері бар. Негізгі қиындық - сақталған ақпаратты декодтауға және мәтінді «оқуға» қабілеттілік. Гарвард тобының нәтижесі керемет болып шықты: 5.27 мегабиттік файлда тек екі қате болды.

Ұсынылған: