Asosiy ma’lumotlar

  • DNA-SaM tizimi fayllarni manzillar bilan bo‘laklarga ajratadi va xatolarni tuzatish mexanizmlarini o‘z ichiga oladi
  • Xeminguey hikoyasi (3288 bayt, 41 DNK bo‘lagi) ichak tayoqchasida 100 avlod davomida saqlanib qoldi
  • Amaliy qo‘llash hozircha imkonsiz: DNK sintezi va o‘qish qimmat, katta hajmdagi ma’lumotlarni baholash hisob-kitob yo‘li bilan amalga oshirilgan

Ma’lumotlar bakteriyalarning yuzinchi avlodida saqlanib qoldi

Xitoy tadqiqotchilari raqamli fayllarni DNKga yozish va ularni xatolarni tuzatib tiklash imkonini beruvchi DNA-SaM kodlash tizimini ishlab chiqdi. Tajribada olimlar Ernest Xeminguey hikoyasini ichak tayoqchasi genetik materialida saqlab, uni bakteriyalarning yuzinchi avlodida o‘qish mumkin bo‘ladimi, tekshirdi. Natijalar Nature Communications jurnalida chop etildi.

DNA-SaM qanday ishlaydi

DNK istiqbolli axborot tashuvchisi sifatida qaraladi: ma’lumotlarni A, T, G va C kabi to‘rtta molekulyar komponentning ketma-ketligida saqlash mumkin, bu esa uzoq muddatli saqlash uchun ixcham arxivlar yaratish imkonini beradi. Muammo shundaki, molekulalarni sintez qilish, ko‘chirish va o‘qish jarayonida ma’lumot yo‘qolishiga olib kelishi mumkin bo‘lgan xatolar yuzaga keladi. DNA-SaM tizimi aynan shu muammoni hal qilishga qaratilgan: u fayllarni kichik bo‘laklarga ajratadi, keyinchalik yig‘ish uchun ularga manzillar belgilaydi va sintez qilish osonroq bo‘lgan hamda hujayra ishiga kamroq zarar yetkazadigan ketma-ketliklarni oldindan tanlaydi. Algoritmga xatolarni tuzatish mexanizmlari ham kiritilgan.

Xeminguey hikoyasi bilan tajriba

Tajriba uchun olimlar Xemingueyning «Juda qisqa hikoya» asarini tanladi. 3288 bayt hajmdagi raqamli fayl 41 ta DNK bo‘lagiga aylantirildi va bakteriyalar ichida asosiy xromosomadan mustaqil ko‘payishga qodir kichik molekulalar — plazmidalarga kiritildi. Plazmidalar ichak tayoqchasiga kiritildi va ma’lumotlarning saqlanishi 100 avlod davomida kuzatildi, tajriba boshidan yuzinchi avlodgacha bir nechta nazorat nuqtalarida ketma-ketliklar tahlil qilindi. O‘qilgan uchastkalar dastlabki ma’lumotlar bilan mos keldi.

Tirik hujayralardan tashqarida tekshirish va texnologiyaning cheklovlari

Tizim tirik hujayralardan tashqarida, sintetik DNK molekulalarida ham tekshirildi. Nusxalar yetarli bo‘lganda kiritilgan tuzatish mexanizmlari dastlabki fayllarni to‘liq tiklash imkonini berdi; nusxalar juda kam bo‘lganda esa ma’lumotning bir qismi yo‘qolishi mumkin edi. Olimlar texnologiyaning amaliy qo‘llanishi hozircha imkonsizligini qayd etadi: DNK sintezi va uning ketma-ketliklarini o‘qish qimmat qolmoqda, tizimning ulkan axborot hajmlarini saqlash imkoniyatlari esa hisob-kitob yo‘li bilan baholangan.