Milijardama godina DNK je služila kao prirodni sustav za pohranu informacija. Nedavno su inženjeri počeli koristiti DNK za pohranu podataka i biološko računalstvo. Međutim, do sada se pokazalo teškim stvoriti sintetički sustav koji je sposoban istovremeno pohranjivati i obrađivati podatke.
Revolucionarna studija koju su vodili istraživači s Državnog sveučilišta Sjeverne Karoline i Sveučilišta Johns Hopkins pokazuje da DNK sada može obavljati čitav niz računalnih zadataka. Ti zadaci uključuju pohranjivanje, čitanje, brisanje, premještanje i ponovno pisanje podataka - sve na programibilne, ponovljive načine slične tradicionalnim računalima.
Nemoguće se pokazalo mogućim
Smatralo se da, iako pohranjivanje DNK podataka može biti korisno za dugotrajnu pohranu podataka, bilo bi teško ili nemoguće razviti DNK tehnologiju koja bi obuhvaćala cijeli niz operacija koje se nalaze u tradicionalnim elektroničkim uređajima. Pokazali smo da su ove tehnologije temeljene na DNK održive, jer smo napravili jednu takvu, pojašnjava molekularni biolog Albert Keung sa spomenutog sveučilišta u Sjevernoj Karolini.
Inženjeri su to postigli korištenjem sićušnih struktura nalik stablu zvanih dendrikoloidi za učinkovito pohranjivanje i uređivanje DNK koda. To omogućuje kopiranje podataka u RNK za obradu ili za prepisivanje određenih područja DNK bez oštećenja izvornih podataka. Njihovo istraživanje objavljeno je u časopisu Nature Nanotechnology.
Sustav koji može trajati i milijunima godina?
Takve strukture ne samo da omogućuju lakšu manipulaciju kodom, već i pomažu u njegovom očuvanju. U testovima ubrzanog starenja, DNK pohranjen na oko 4°C mogao bi trajati tisućljećima, a na još nižim temperaturama, potencijalno i milijune godina.
To nam u biti omogućuje provođenje čitavog niza pohranjivanja DNK podataka i računalnih funkcija, kaže kemijski inženjer Kevin Lin sa sveučilišta u Sjevernoj Karolini. Sustav je već uspješno riješio jednostavne probleme poput šaha i sudokua.
Iako je još uvijek daleko od praktične primjene, potencijal za DNK računalstvo je golem. Željeli smo razviti nešto što bi nadahnulo polje molekularnog računalstva. I nadamo se da je ono što smo ovdje učinili korak u tom smjeru, kaže na kraju Keung.
Izvor: Science Alert
