لقد كتبنا عن تخزين الحمض النووي وإمكاناته عدة مرات من قبل. ومع ذلك، تعمل جامعة ميسوري (ميزو) على تطوير “قرص صلب للحمض النووي”، والذي “يقرب المجال من نظام عملي قابل لإعادة الكتابة”. وهذا أمر جيد، حيث يفضل القراء الحلول العملية للمشاريع المستحيلة، كما أن إعادة الكتابة جذابة بشكل خاص. لسوء الحظ، فإن منشور مدونة Mizzou حول تقدم محرك الأقراص الصلبة DNA الخاص بها خفيف جدًا على التفاصيل الفنية، ولا يشارك أي صور أولية أو إحصائيات تجريبية أو جداول زمنية للتوفر، على سبيل المثال.
يقول لي كون “أندرو” جو، أستاذ الهندسة الكيميائية والطبية الحيوية في كلية الهندسة في ميزو: “الحمض النووي أمر لا يصدق، فهو يخزن مخطط الحياة في حزمة صغيرة ومستقرة”. “أردنا أن نرى ما إذا كان بإمكاننا تخزين المعلومات وإعادة كتابتها على المستوى الجزيئي بشكل أسرع وأبسط وأكثر كفاءة من أي وقت مضى.”
يدعي فريق غو أنه طور طريقة لتخزين بيانات الحمض النووي ومسحها واستبدالها بشكل متكرر. وفي الواقع، فإن هذا من شأنه أن يجعل محرك الأقراص الصلبة Mizzou DNA HDD جذابًا وعمليًا – بفضل “كثافة التخزين غير العادية وطول العمر”، نظرًا لطبيعة الحمض النووي.
تشفير Frameshift واستشعار Nanopore
لا تكشف Mizzou عن تفاصيل منهجية الكتابة في منشور مدونتها، لكننا اكتشفنا ورقة البحث المرتبطة بها، والتي تقول إنها تستخدم “تشفير الإطارات” لكتابة البيانات. هذه التقنية هي نهج ناشئ بين عدة مجموعات تبحث في تخزين الحمض النووي القابل لإعادة الكتابة.
تشرح مدونة Mizzou بإيجاز طريقة قراءة الحمض النووي الخاصة بها. وقد صمم الفريق “جهازًا إلكترونيًا مدمجًا مقترنًا بكاشف على نطاق جزيئي يسمى مستشعر ثقب النانو”. رأس القراءة هذا، بما أننا نستخدم مصطلحات محرك الأقراص الصلبة، يستشعر التغيرات الكهربائية الدقيقة أثناء مرور الحمض النووي عبر مجاله، وتقوم الإلكترونيات/البرمجيات بتحويل تسلسلات A وC وG وT الخاصة بالحمض النووي إلى ثنائي.
ويؤكد الأكاديميون أن مشروعهم، الذي يستفيد من خبراء الجامعة في مجالات مثل الفيزياء، وعلم الأحياء، والبيانات، وعلوم المواد، يمثل “معلمًا رئيسيًا في جعل الحمض النووي بديلاً طويل المدى لبعض تقنيات التخزين المتعطشة للطاقة اليوم”. يعد هذا أمرًا جريئًا جدًا بالنسبة لمشروع لديه أمل “طويل المدى” في تقليص حجم محرك الأقراص الصلبة DNA الخاص به إلى حجم محرك أقراص USB الإبهام. علاوة على ذلك، لم نر حتى النماذج الأولية أو العروض التوضيحية غير المصغرة حتى الآن. سنبقى مترقبين، ولكننا نعتقد أننا سنستغرق بعض الوقت قبل أن نرى أي محركات أقراص مصغرة لبيانات الحمض النووي على أمازون…
يتبع أجهزة توم على أخبار جوجل، أو أضفنا كمصدر مفضل، للحصول على آخر الأخبار والتحليلات والمراجعات في خلاصاتك.
التعليقات