איך יוכלו חיידקים להיות רכיבי הזיכרון של מחשבי העתיד?
הכונן הקשיח הוא טכנולוגיה משתנה שהולכת ומתקדמת לשכלול בלתי נתפס. אבל הוא מוגבל בנפח הנתונים שהוא מסוגל לשמור. האינפורמציה בעולם ממלאת כיום מעל 50 מיליארד כוננים קשיחים. מסתבר שאת כל המידע העצום הזה ניתן יהיה לדחוס בקלות לתוך 300 גרם של דנ"א!
היות ודנ"א הוא זיכרון ביולוגי ששורד מאות אלפי שנים, יש חוקרים שמבטיחים שאם נמתין עוד מעט, יתכן שנזכה לראות כוננים ביולוגיים (Biological drive) המבוססים על חיידקים שישמשו לאחסון מידע, בכמויות ובשרידות חסרי-תקדים. להמחשת היכולות של טכנולוגיה כזו - בשנת 2012 הצליחו באוניברסיטת הרווארד לאחסן 704TB של מידע בגרם אחד של DNA.
מדענים מבטיחים זה כמה שנים שחיידקי אי-קולי, אותם חיידקים שלרוב לא נרצה לפגוש בחומוס שלנו, יוכלו להיות, החזיקו חזק, הכונן הקשיח שלנו. הרעיון הפשוט הוא להנדס גנטית את חיידקי האי-קולי, כך שיתאפשר "לרשום" ברצף הדנ"א של החיידקים את המידע הדיגיטלי שלנו, ממש כמו שמשתמשים כיום בכונן קשיח. אלא שבמקום 0 ו-1 כמו במדיה דיגיטלית, ישמשו אותנו לרישום נוקלאוטידים, שרשרות רצף של האותיות T A C ו-G שיש בדי אן איי של החיידקים הללו.
כמובן שלצורך כמויות המידע הנדרשות לנו ישמשו חיידקים רבים ולא אחד. על כל אחד מהם יירשם חלק זעיר במידע שנאגור עליו, כשביחד יוכלו טריליוני חיידקים להיות אמצעי איחסון עצום בנפח האחסון שלו, אך לא גדול בממדיו.
נוסף לכתיבת המידע על החיידקים, יש גם צורך ביכולות לקרוא לאחר מכן את הנתונים שנרשמו עליהם, כדי להשתמש בהם שוב. לפענוח הנתונים שאגרנו על חיידקי האי. קולי וכדי לעשות שימוש באותו מידע שנשמר על ה"דיסק החיידקי" המדהים הזה, יידרש פענוח הגנום של החיידקים והמרתו לאופן הסידור המקורי של הנתונים. זו לא משימה קלה, אך בהתחשב בכך שפענוח הגנום האנושי כבר הסתיים, יש סיכוי שעוד בחיינו נזכה לראות כונן חיידקי חי שכזה..
ב-2013 דיווח הוול סטריט ג'ורנל שמדענים הצליחו לאחסן בגדילי DNA הקלטה של "יש לי חלום", נאומו המפורסם של מרטין לותר קינג, כמו גם תמונה, מאמר מדעי ואת הטקסט של כל 154 הסונטות של שייקספיר. לאחר מכן הצליחו החוקרים לקרוא את המידע בחזרה, בדיוק שמתקרב ל-100%. גם חברת מיקרוסופט כבר הצליחה בעבר, לשמור קבצי מוסיקה על מחרוזות DNA, מה שללא ספק נותן ממד חדש למושגים כמו "אוזן מוזיקלית" או "פרפרים בראש"...
הכונן הקשיח הוא טכנולוגיה משתנה שהולכת ומתקדמת לשכלול בלתי נתפס. אבל הוא מוגבל בנפח הנתונים שהוא מסוגל לשמור. האינפורמציה בעולם ממלאת כיום מעל 50 מיליארד כוננים קשיחים. מסתבר שאת כל המידע העצום הזה ניתן יהיה לדחוס בקלות לתוך 300 גרם של דנ"א!
היות ודנ"א הוא זיכרון ביולוגי ששורד מאות אלפי שנים, יש חוקרים שמבטיחים שאם נמתין עוד מעט, יתכן שנזכה לראות כוננים ביולוגיים (Biological drive) המבוססים על חיידקים שישמשו לאחסון מידע, בכמויות ובשרידות חסרי-תקדים. להמחשת היכולות של טכנולוגיה כזו - בשנת 2012 הצליחו באוניברסיטת הרווארד לאחסן 704TB של מידע בגרם אחד של DNA.
מדענים מבטיחים זה כמה שנים שחיידקי אי-קולי, אותם חיידקים שלרוב לא נרצה לפגוש בחומוס שלנו, יוכלו להיות, החזיקו חזק, הכונן הקשיח שלנו. הרעיון הפשוט הוא להנדס גנטית את חיידקי האי-קולי, כך שיתאפשר "לרשום" ברצף הדנ"א של החיידקים את המידע הדיגיטלי שלנו, ממש כמו שמשתמשים כיום בכונן קשיח. אלא שבמקום 0 ו-1 כמו במדיה דיגיטלית, ישמשו אותנו לרישום נוקלאוטידים, שרשרות רצף של האותיות T A C ו-G שיש בדי אן איי של החיידקים הללו.
כמובן שלצורך כמויות המידע הנדרשות לנו ישמשו חיידקים רבים ולא אחד. על כל אחד מהם יירשם חלק זעיר במידע שנאגור עליו, כשביחד יוכלו טריליוני חיידקים להיות אמצעי איחסון עצום בנפח האחסון שלו, אך לא גדול בממדיו.
נוסף לכתיבת המידע על החיידקים, יש גם צורך ביכולות לקרוא לאחר מכן את הנתונים שנרשמו עליהם, כדי להשתמש בהם שוב. לפענוח הנתונים שאגרנו על חיידקי האי. קולי וכדי לעשות שימוש באותו מידע שנשמר על ה"דיסק החיידקי" המדהים הזה, יידרש פענוח הגנום של החיידקים והמרתו לאופן הסידור המקורי של הנתונים. זו לא משימה קלה, אך בהתחשב בכך שפענוח הגנום האנושי כבר הסתיים, יש סיכוי שעוד בחיינו נזכה לראות כונן חיידקי חי שכזה..
ב-2013 דיווח הוול סטריט ג'ורנל שמדענים הצליחו לאחסן בגדילי DNA הקלטה של "יש לי חלום", נאומו המפורסם של מרטין לותר קינג, כמו גם תמונה, מאמר מדעי ואת הטקסט של כל 154 הסונטות של שייקספיר. לאחר מכן הצליחו החוקרים לקרוא את המידע בחזרה, בדיוק שמתקרב ל-100%. גם חברת מיקרוסופט כבר הצליחה בעבר, לשמור קבצי מוסיקה על מחרוזות DNA, מה שללא ספק נותן ממד חדש למושגים כמו "אוזן מוזיקלית" או "פרפרים בראש"...
