Skvelý a dôležitý objav: Digitálne informácie uložené do baktérie

Boston 27. júla 2018 (HSP/Roman Bednár/Foto:Pixabay)

Zatiaľ ukladáme dáta na elektronické pevné disky. Ich kapacita síce stále rastie, ale nestačí držať krok s enormne narastajúcim množstvom nových dát. Vedcom z Harvard Medical School v Bostone sa teraz podarilo po prvý raz uložiť v digitálnej forme fotky do živých buniek. Je to doslova revolučný objav.

Ako je také niečo možné a na akom princípe sa to dá realizovať?

Umožňuje to DNA. Evolúcia ju zdokonaľovala počas niekoľko miliard rokov a DNA je schopná v sebe „uskladniť“ kompletný genóm človeka. Čo je inými slovami suma všetkých aspektov genetickej konštrukcie každého človeka – všetky informácie o tom, ako ho treba „postaviť“. A to je zakódované v každej bunke nášho tela.

A je to nepochybne obrovské množstvo dát. Napriek tomu je kapacita ukladania dát v DNA v tomto prípade len minimálne využitá.

Ak ju v budúcnosti dokážeme optimálne využívať, tak už nikdy nebude problém s ukladaním dát.

Jediný gram materiálu DNA dokáže nahradiť 200 000 bežných pevných diskov, aké sú v našich počítačoch

Pre úhrnné množstvo všetkých digitálne uložených informácií na svete by vystačilo približne len tisíc kilo materiálu DNA.

Ďalšou dôležitou prednosťou takto uložených dát je enormná stabilita, čo o našich pevných diskoch neplatí. Tie vydržia približne desať rokov. Informácie uložené v DNA ostanú, naproti tomu, zachované státisicky rokov. Vedci mohli vyčítať napr. z kostí mamutov, starých niekoľko desaťtisíc rokov, všetky ich genetické informácie. Teoreticky by na ich základe bolo možné „zobudiť“ a privolať do života toho mamuta, ktorého genetický kód vedci znova „vyčarovali“.

Vedcom sa podaril skvelý „husársky kúsok“:

Dokázali, že DNA je vynikajúci biologický “pevný disk“, s časovo fakticky neobmedzenou dlhodobosťou zachovania uložených informácií

Ich objav však neprišiel zo dňa na deň. V tomto smere sa totiž bádalo už viac ako 25 rokov. V súčasnosti je možné vyrobiť relatívne malé kúsky DNA a kódovať v nich texty i fotky.

Vedecký tím z bostonského Harvardu sa už dostal aj ďalej a podarilo sa mu ako prvému použiť organickú hmotu ako „pevný disk“

Využil na to bunky baktérií hrubého čreva. Vedci to dosiahli pomocou špeciálnych genetických nožníc (písal som o nich už dávnejšie a podrobne na inom mieste) tzv. Crispr-Cas metódou, podľa ktorej dostali aj meno. Informácie, ktoré do bunky vložili, je možné ľubovoľne mnohokrát z jadra bunky aj odvolať.

A práve toto je obrovská senzácia a fungovanie biologického „pevného disku“ je tak zaručené

Pochopiteľne, že to všetko je ešte len začiatok celého dlhého procesu skúmania, kým sa všetko zrealizuje aj v praxi a stane sa bežnou záležitosťou všeobecného používania.

V každom prípade sa zrodil do sveta techniky a či biologickej techniky nový odbor: Ukladanie dát v DNA.

Roman Bednár