پردازش داده ها روی دی ان ای با نورون های شیمیایی ممکن شد - وبلاگ مرکزی

به گزارش وبلاگ مرکزی به نقل از نیواطلس، دی ان ای رسانه ای برای ذخیره سازی داده ها محسوب می گردد ولی بازیابی و دستکاری داده های ثبت شده بر روی آن سخت است. اکنون یک گروه با ارتقای نورون های شیمیایی توانسته اند محاسباتی را بر روی داده های ذخیره شده در دی ان ای انجام دهند و پاسخ های به دست آمده را به راحتی بازخوانی نمایند.

سیستم های ذخیره سازی داده های مدرن ما ممکن است چشمگیر و متنوع باشند، اما مانند بسیاری از امور، طبیعت این کار را بسیار کارآمدتر از ساخته های دست بشر انجام داده است. یک گرم دی ان ای می تواند تا 215 میلیون گیگابایت داده را ذخیره کند، که به این معنی است که محتویات کل اینترنت می تواند در چیزی به مقدار یک جعبه کفش ذخیره گردد. نکته مهم تر اینکه، تحت شرایط مناسب دی ان ای می تواند هزاران یا حتی میلیون ها سال دوام بیاورد.

پس تعجب آور نیست که دانشمندان در حال آنالیز راه هایی برای استفاده بهینه از آن بوده اند. در مطالعه ای تازه، محققان فرانسوی و ژاپنی بر روی بهبود روش هایی برای یافتن قطعات خاصی از داده های ذخیره شده روی DNA، انجام محاسبات و دستکاری داده ها تمرکز کردند.

این گروه با استفاده از سه آنزیم که واکنش های خاصی با یکدیگر دارند، نورون های شیمیایی ایجاد کردند که به آنها اجازه می دهد مانند نورون های طبیعی مغز، اطلاعات را به اطراف منتقل نمایند. سپس این نورون ها در قالب یک معماری خاص جاگذاری شدند که به ترکیب چندین لایه و ایجاد یک شبکه عصبی منجر شد.

این نورون های شیمیایی قادر به انجام محاسبات بر روی داده های ذخیره شده در دی ان ای هستند و نتایج را با انتشار سیگنال های فلورسنت که می توانند به وسیله ابزارهای دیگر تفسیر شوند، در دسترس قرار می دهند. این گروه با استفاده از سیستم های میکروسیال برای کاهش واکنش های آنزیمی، انجام ده ها هزار واکنش از این دست را ممکن نموده است.

این روش نه تنها می تواند به دانشمندان یاری کند داده های موجود در پایگاه داده های بزرگ دی ان ای را پیدا و پردازش نمایند، بلکه در نهایت به شناسایی نشانگرهای زیستی بیماری در آزمایش خون یا سایر نمونه برداری های صورت گرفته از مایعات بدن یاری می نماید.