Shkencëtarët kanë arritur diçka që më parë mendohej e pamundur, duke përfshirë ADN-në dhe kompjuterët

Shkencëtarët amerikanë kanë zhvilluar një sistem të bazuar në ADN, i aftë për të ruajtur dhe llogaritur të dhënat, duke hapur mundësi për kompjuterë biologjikë kompaktë dhe afatgjatë.

Për miliarda vjet, ADN-ja ka shërbyer si sistem i ruajtjes së informacionit të natyrës. Kohët e fundit, inxhinierët kanë filluar të përdorin ADN-në për ruajtjen e të dhënave dhe llogaritjen biologjike. Megjithatë, deri më tani ka qenë e vështirë të krijohet një sistem sintetik i aftë për të ruajtur dhe përpunuar njëkohësisht të dhëna.

Një studim novator i udhëhequr nga studiues në Universitetin Shtetëror të Karolinës së Veriut dhe Universitetin Johns Hopkins tregon se ADN-ja tani mund të kryejë një sërë detyrash llogaritëse. Këto detyra përfshijnë ruajtjen, leximin, fshirjen, lëvizjen dhe rishkrimin e të dhënave – të gjitha në mënyra të programueshme dhe të përsëritshme të ngjashme me kompjuterët tradicionalë.

E pamundura doli të ishte e mundur

Mendohej se ndërsa ruajtja e të dhënave të ADN-së mund të ishte e dobishme për ruajtjen afatgjatë të të dhënave, do të ishte e vështirë ose e pamundur të zhvillohej teknologjia e ADN-së që do të përfshinte gamën e plotë të operacioneve që gjenden në pajisjet tradicionale elektronike. Ne kemi treguar se këto teknologji të bazuara në ADN janë të zbatueshme sepse ne kemi bërë një të tillë, shpjegon biologu molekular Albert Keung i Universitetit të lartpërmendur të Karolinës së Veriut.

Inxhinierët e arritën këtë duke përdorur struktura të vogla të ngjashme me pemë të quajtura dendikolloide për të ruajtur dhe modifikuar në mënyrë efikase kodin e ADN-së. Kjo bën të mundur kopjimin e të dhënave në ARN për përpunim ose rishkrimin e zonave specifike të ADN-së pa dëmtuar të dhënat origjinale. Hulumtimi i tyre u botua në revistën Nature Nanotechnology.

Një sistem që mund të zgjasë miliona vjet?

Struktura të tilla jo vetëm që lejojnë manipulimin më të lehtë të kodit, por ndihmojnë edhe në ruajtjen e tij. Në testet e plakjes së përshpejtuar, ADN-ja e ruajtur në rreth 4°C mund të zgjasë për mijëvjeçarë, dhe në temperatura edhe më të ulëta, potencialisht miliona vjet.

Kjo në thelb na lejon të kryejmë një gamë të tërë funksionesh të ruajtjes dhe llogaritjes së të dhënave në ADN, thotë inxhinieri kimik Kevin Lin i Universitetit të Karolinës së Veriut. Sistemi tashmë ka zgjidhur me sukses probleme të thjeshta si shahu dhe sudoku.

Megjithëse është ende larg zbatimit praktik, potenciali për llogaritjen e ADN-së është i madh. Ne donim të zhvillonim diçka që do të frymëzonte fushën e informatikës molekulare. Dhe ne shpresojmë që ajo që kemi bërë këtu është një hap në atë drejtim, thotë Keung në fund.