Sizin DNA'nın kaç petabit?
Fotoğraf: Envato
Dosyalarımızı, verilerimizi disketlerle bilgisayardan bilgisayara aktarmamızın ve disketlerde depolamamızın üzerinden yıllar geçti. Önce CD’ler, sonra daha yüksek veri depolama alanına sahip DVD’ler ortaya çıktı. Geçtiğimiz yıllarda ise hafıza kartları, taşınabilir yedek diskler gündemimize oturdu. Dijital verilerin üretimi, dağıtımı ve depolanması bilgiye erişme ve bu bilgiyi kullanma yollarımızda büyük sıçramalara yol açtı. Ancak dijital verilerin ortaya çıkışı beraberinde daha büyük bir sorunu ortaya çıkardı: verilerin arşivlenmesi.
Daha verimli ve daha küçük yer kaplayan depolama teknolojilerinin geliştirilmesi için araştırmalar hala sürüyor. Geçtiğimiz yıl Harvard Üniversitesi’nden Sriram Kosuri ve George Church’ün önderliğindeki araştırma ekibi DNA’yı ilk defa depolama aracı olarak kullanmış ve ekip 1 gram DNA’da 700 terabitlik veriyi depolamayı başarmıştı. Bu, günümüz hard disklerinin veri depolama yoğunluğunun yaklaşık bir milyon kat fazlasına denk düşmektedir. Ekip liderlerinden George Church’un bir kitabı DNA’da depolanmıştı.
Moleküler biyologlar Nick Goldman ve Hinxton’daki Avrupa Biyoinformatik Enstitüsü’nden Ewan Birney’nin liderliğindeki araştırmacıların çalışması Nature dergisinde yayınlandı. Bu çalışma ile ekip DNA veri depolama yoğunluğunu 1 gram DNA’da 2.2 petabit’e (2.2 milyon gigabit) çıkarmayı başardı. Bu da Kosuri ve Church’ün geçtiğimiz sene ulaştığı depolama yoğunluğunun yaklaşık üç katına denk düşmektedir. Yani bu veriyi DVD’lerde depolamaya kalksak bize 468000 adet DVD gerekecektir. DNA’nın alfabesinde yalnızca dört çeşit harf(baz) bulunuyor Adenin (A), Guanin(G), Sitozin (C) ve Timin (T). Bu dört bazın yana yana gelişi, kimyasal bağlar kurması ve dizilimi ile DNA zinciri oluşuyor.
DNA molekülü fiziksel olarak küçük bir alana sığabilmektedir. Hücre çekirdeğinde kromatin halinde bulunmakta, hücre bölünmesi sırasında ise kromozomlar halinde paketlenmektedir. DNA molekülünün her ne kadar kapladığı alan küçük olsa da depoladığı bilgi oldukça büyüktür. İşte araştırmacılar da DNA’nın bu yönünü veri depolamak için kullanmaktadırlar. Goldman ve Birney bilgisayar dosyalarını DNA koduna çeviren bir algoritma geliştirdiler ve bu çalışma için 739 Kilobyte’lık bilgisayar dosyalarını bu algoritmayı kullanarak DNA koduna çevirdiler. Bu kodları küçük DNA dizileri halinde organize ettiler ve bu DNA dizilerinin sentetik olarak üretilmesini (bir firma aracılığı ile) sağladılar. Daha sonar sentezlenen DNA’ların DNA dizilimlerini sekanslama makinelerini (DNA’yı harf harf okuyan dizileme makinaları) kullanarak belirlediler. Bu şekilde DNA’ya kodladıkları verinin tamamını geri aldılar.
Bugün çeşitli firmalara herhangi bir DNA dizisi vererek DNA sentezi ve DNA dizilemesi yaptırabiliyoruz. Tek sorun bu işlemlerin maliyetinin yüksekliğinde. Goldman ve Birney uzun yıllar depolanması gereken veriler için (600 sene gibi) bu yöntemin çok uygun olduğunu ve maliyetlerin önemsizleşeceğini öne sürüyor. DNA teknolojilerinin maliyeti yeni yöntemler ortaya çıktıkça daha da azalıyor. DNA diskleri günlük kullanabileceğimiz bir hale gelir mi bilinmez ama bu çaba yine de takdire değer.
* 1 petabit=1015 bit =1.1015 bit =1000 terabit
evrensel.net
YAZARIN DİĞER YAZILARI
- Deprem ve salgın hastalıklar 12 Şubat 2023 04:55
- Modern tarım uygulamaları ve yabani otların evrimi 11 Aralık 2022 01:40
- Evcil retroviral elemanlar retrovirüslere karşı 06 Kasım 2022 04:58
- Proto-hücrelerden sentetik amipsi hücrelere 25 Eylül 2022 04:20
- İnsanlığın sivrisinek ile dansı 04 Eylül 2022 03:23
- Hapşıran süngerler 14 Ağustos 2022 02:08
- Tüp bebek başarısızlığının arkasında yatan sebep, erken dönem DNA çoğalması hataları olabilir mi? 24 Temmuz 2022 04:08
- Yer değiştiren genetik elemanlar ve ahtapotun bilişsel yeteneklerinin evrimi 10 Temmuz 2022 03:58
- Evrimsel ilişkiler kara ölümün kaynağının Orta Asya olduğunu ortaya çıkardı 19 Haziran 2022 04:49
- HIV ilacı ile orta yaş hafıza kayıpları engellenebilecek mi? 29 Mayıs 2022 04:15
- Tekrarlayan idrar yolu enfeksiyonları ve mikrobiyom 08 Mayıs 2022 01:18
- Antik enzimlerin yeni çağı 24 Nisan 2022 00:07
EVRENSEL EGE
Ege'den daha fazla haber, röportaj, mektup, analiz ve köşe yazısı...
