जीवाणुओं के प्रति 1 ग्राम में 900 टेराबाइट्स

चीन के हांगकांग विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम ने बैक्टीरिया में डेटा को एन्क्रिप्ट करने और संग्रहीत करने का एक तरीका खोजा है। लगभग 900 टीबी सूचना को 1 जी सामग्री में रखा गया है। प्रोजेक्ट को बायोएन्क्रिप्शन ( प्रेजेंटेशन देखें) कहा जाता है, और इसे अंतर्राष्ट्रीय प्रतियोगिता iGEM-2010 (इंटरनेशनल जेनेटिकली इंजीनियर मशीन) के लिए बनाया गया था।



एन्क्रिप्शन डीएनए फेरबदल द्वारा किया जाता है। एक चेकसम द्वारा बैक्टीरिया से जानकारी के पठन की पुष्टि की जाती है।



डेटा को संग्रहीत करने के लिए, जैसा कि अनुमान लगाया जा सकता है, एक न्यूक्लियोटाइड की संख्या (0 = ए, 1 = टी, 2 = सी, 3 = जी) द्वारा एक द्विघात संख्या प्रणाली का उपयोग किया जाता है।



पाठ को एएससीआईआई तालिका के अनुसार संख्याओं में अनुवाद किया गया है (i = 105; जी = 71; ई = 69; एम = 77), फिर चतुर्धातुक प्रणाली (105 → 1221; 71 → 0113; 69 → 0111; 77 → 0131), और फिर न्यूक्लियोटाइड श्रृंखला।



iGem → 1221011301110131 → ATCTATTGATTTATGT



सूचना फिर एक संपीड़न एल्गोरिथ्म के माध्यम से पारित की जाती है ताकि न्यूक्लियोटाइड्स को बर्बाद न करें।



एन्क्रिप्शन और स्टोरेज के लिए, डेटा को 1 केबी के ब्लॉक में विभाजित किया जाता है (इतना एक बैक्टीरिया सेल में रखा जाता है) और एक 4-स्तरीय एड्रेसिंग संरचना बनाई जाती है, जिसमें प्रत्येक टुकड़े के लिए हेडर और पाद लेख होता है।



भंडारण के लिए, ई। कोलाई DH5α जीवों का उपयोग किया जाता है। वैज्ञानिक डीएनए को आवश्यक न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम के साथ संश्लेषित करते हैं और इसे बैक्टीरिया कोशिकाओं में पेश करते हैं। बैक्टीरिया के 1 ग्राम में लगभग 10 मिलियन कोशिकाएं होती हैं, इसलिए जानकारी को प्राकृतिक विधि (कोशिकाओं को विभाजित करके) द्वारा सैकड़ों हजारों बार दोहराया जा सकता है।



ध्यान दें कि डीएनए संश्लेषण अभी भी एक महंगी खुशी है (कुछ आधारों के लिए लगभग $ 0.29), और इसके लिए उपकरण बहुत महंगा है।







सूचना क्षमता के अनुसार, 1 ग्राम बैक्टीरिया लगभग 900 टीबी है। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि उनके द्वारा बनाई गई सूचना प्रणाली का उपयोग मल्टीमीडिया फ़ाइलों को स्टोर करने के लिए किया जा सकता है: फोटो, संगीत, फिल्में। वे केवल चेतावनी देते हैं कि शुरुआत में सिंथेटिक बैक्टीरिया में बारकोड डालना सबसे अच्छा है ताकि उन्हें जैविक जीवों के साथ भ्रमित न करें।