Πλαστικό κουνέλι με ενσωματωμένο DNA. Πηγή: ETH Zurich Julian Koch
Βίντεο

Για πρώτη φορά θα αποθηκευτούν πληροφορίες σε καθημερινά αντικείμενα με συνθετική μνήμη DNA

Μέσω μιας πρωτοποριακής επιστημονικής μεθόδου, άρχισε η αποθήκευση πληροφοριών σε καθημερινά αντικείμενα που έχουν συνθετική μνήμη DNA

Ερευνητές από την Ελβετία και το Ισραήλ βρήκαν μια πρωτοποριακή μέθοδο να αποθηκεύουν πληροφορίες σχεδόν σε κάθε αντικείμενο, έτσι ώστε αυτό να μπορεί να αναπαραχθεί πολλές φορές με βάση τις οδηγίες που φέρει το ίδιο στο εσωτερικό του.

 

Ο τρόπος αποθήκευσης της πληροφορίας είναι ίδιος όπως στα έμβια όντα: στα μόρια του DNA. Δημιουργούνται έτσι πράγματα που έχουν τη δική τους μνήμη συνθετικού DNA.

 

Μέχρι σήμερα είχε καταστεί εφικτό να αποθηκεύονται τεράστιοι όγκοι δεδομένων όχι σε σκληρούς δίσκους ή σε άλλα μαγνητικά μέσα που έχουν ημερομηνία λήξης, αλλά στο βιολογικό μόριο του DNA, το οποίο έχει προταθεί ως η λύση για την μακρόχρονη αποθήκευση πολύτιμων δεδομένων. Η νέα τεχνική αποθήκευσης σε συνθετικό DNA ανοίγει νέες δυνατότητες, που μπορούν μελλοντικά να επεκτείνουν το Διαδίκτυο των Πραγμάτων στο DNA των Πραγμάτων.

 

Τα ζωντανά όντα περιέχουν στο DNA τους τις πληροφορίες για τη δημιουργία και τη λειτουργία τους. Αυτό δεν συμβαίνει στα υλικά αντικείμενα, συνεπώς οποιοσδήποτε θέλει π.χ. να εκτυπώσει τρισδιάστατα ένα πράγμα, πρέπει επίσης να διαθέτει ξεχωριστά σε ψηφιακή μορφή και τις κατάλληλες οδηγίες. Αν κανείς χρειαστεί να τυπώσει το ίδιο αντικείμενο μετά από χρόνια, θα πρέπει να έχει πρόσβαση στις αρχικές ψηφιακές πληροφορίες, καθώς το ίδιο το αντικείμενο δεν αποθηκεύει τις οδηγίες για την εκτύπωση του.

 

Τώρα, για πρώτη φορά στον κόσμο, οι ερευνητές, με επικεφαλής τον καθηγητή Ρόμπερτ Γκρας του Τμήματος Χημείας και Εφαρμοσμένων Βιοεπιστημών του Ελβετικού Ομοσπονδιακού Ινστιτούτου Τεχνολογίας (ΕΤΗ) της Ζυρίχης, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό βιοτεχνολογίας Nature Biotechnology, κατάφεραν να αποθηκεύουν τις πληροφορίες μέσα στο ίδιο το αντικείμενο.

 

«Με αυτή τη μέθοδο, μπορούμε να ενσωματώσουμε οδηγίες τρισδιάστατης εκτύπωσης μέσα σε ένα αντικείμενο, έτσι ώστε μετά από δεκαετίες ή ακόμη και αιώνες να είναι δυνατό να ανακτηθούν αυτές οι πληροφορίες άμεσα από το ίδιο το αντικείμενο», δήλωσε ο Γκρας.

 

Ενδεικτικά, οι ερευνητές παρήγαν από τρισδιάστατο εκτυπωτή ένα πλαστικό κουνέλι, το οποίο περιέχει μέσα του τις οδηγίες για την εκτύπωση του (περίπου 100 kilobytes δεδομένων). Το πέτυχαν αυτό, προσθέτοντας στο πλαστικό μικροσκοπικά γυάλινα σφαιρίδια που περιείχαν συνθετικό DNA.

 

«Έτσι, όπως τα πραγματικά κουνέλια, το δικό μας πλαστικό κουνέλι περιέχει επίσης τις δικές του οδηγίες για την αναπαραγωγή του», δήλωσε ο Γκρας. Και όπως στα έμβια όντα, η νέα τεχνολογία διατηρεί αυτές τις πληροφορίες για αρκετές γενιές, οπότε αρκεί να ανακτηθούν οι πληροφορίες από το πλαστικό κουνέλι, ώστε να παραχθεί ένα καινούριο. Οι ερευνητές επανέλαβαν τη διαδικασία για πέντε διαδοχικές γενιές πλαστικών κουνελιών, χωρίς την παραμικρή απώλεια ή σφάλμα των δεδομένων, ακόμη και όταν είχαν περάσει εννέα μήνες από την προηγούμενη «αναπαραγωγή».

 

«Το DNA είναι σήμερα το μόνο αποθηκευτικό μέσο που μπορεί να υπάρξει και σε υγρή μορφή, πράγμα που μας επιτρέπει να το εισάγουμε σε αντικείμενα οποιουδήποτε σχήματος», ανέφερε ο Ισραηλινός επιστήμονας της πληροφορικής Γιανίβ Έρλιχ.

 

 

 

Μια πρόσθετη εφαρμογή της νέας τεχνολογίας είναι όχι η αποθήκευση, αλλά η απόκρυψη πληροφοριών μέσα σε αντικείμενα (στεγανογραφία). Οι ερευνητές έδειξαν ότι είναι δυνατή, εφαρμόζοντας την σε ένα μυστικό αρχείο που είχε διασώσει από το γκέτο της Βαρσοβίας ένας Εβραίος ιστορικός για μην πέσει στα χέρια των Ναζί. Το κείμενο ψηφιοποιήθηκε και αποθηκεύτηκε (1,4 megabytes) σε γυάλινα σφαιρίδια, τα οποία μετά ενσωματώθηκαν στους φακούς κοινών γυαλιών μυωπίας. Στη συνέχεια ήταν δυνατή η ανάκτηση αυτών των κρυμμένων πληροφοριών.

 

«Δεν θα υπήρχε κανένα πρόβλημα να περάσεις ένα τέτοιο ζευγάρι γυαλιά από τους ελέγχους ασφαλείας των αεροδρομίων και έτσι να μεταφέρεις πληροφορίες από το μέρος στο άλλο χωρίς να γίνεις αντιληπτός», ανέφερε ο Έρλιχ, που έχει δημιουργήσει την εταιρεία Yaniv Erlich Lab LLC. Οι πληροφορίες μπορούν να κρυφτούν θεωρητικά σε οποιοδήποτε πλαστικό αντικείμενο.

 

Ακόμη, με τη νέα τεχνολογία είναι δυνατό να ενσωματωθούν πληροφορίες σχετικά με την ποιότητα τους μέσα σε κατασκευαστικά υλικά, χρώματα και άλλα προϊόντα, έτσι ώστε να ανακτώνται άμεσα από τις αρμόδιες αρχές ή κάθε άλλο ενδιαφερόμενο κατά τον έλεγχο του αντικειμένου.

 

Προς το παρόν, η μέθοδος είναι σχετικά ακριβή, καθώς η «μετάφραση» ενός ψηφιακού αρχείου (π.χ. οδηγιών για 3D-εκτύπωση) και η αποθήκευση του σε συνθετικά μόρια DNA μέσα στο αντικείμενο κοστίζει περίπου 2.000 ελβετικά φράγκα.

 

Με πληροφορίες από ΑΠΕ-ΜΠΕ

Τech & Science

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ

Για πρώτη φορά ο Ήλιος αποκαλύπτεται έτσι - Μοναδική φωτογραφία της επιφάνειας

Τech & Science Για πρώτη φορά ο Ήλιος αποκαλύπτεται έτσι - Μοναδική φωτογραφία της επιφάνειας

29.1.2020
Μια start-up βρήκε τον τρόπο για να μη χαλάνε τόσο γρήγορα τα φρούτα και τα λαχανικά

Τech & Science Μια start-up βρήκε τον τρόπο για να μη χαλάνε τόσο γρήγορα τα φρούτα και τα λαχανικά

29.1.2020
Διαστημικό τηλεσκόπιο και κατασκοπευτικός δορυφόρος κινδυνεύουν να συγκρουστούν πάνω από τις ΗΠΑ

Τech & Science Διαστημικό τηλεσκόπιο και κατασκοπευτικός δορυφόρος κινδυνεύουν να συγκρουστούν πάνω από τις ΗΠΑ

29.1.2020
Ερασιτέχνες κατέγραψαν έναν πρωτοφανή σχηματισμό στο Βόρειο Σέλας

Τech & Science Ερασιτέχνες κατέγραψαν έναν πρωτοφανή σχηματισμό στο Βόρειο Σέλας

29.1.2020
Σημαντική ανακάλυψη: Για πρώτη φορά αναδημιούργησαν τον κοροναϊό εκτός Κίνας - Σε εργαστήριο της Αυστραλίας

Τech & Science Σημαντική ανακάλυψη: Για πρώτη φορά αναδημιούργησαν τον κοροναϊό εκτός Κίνας - Σε εργαστήριο της Αυστραλίας

29.1.2020
Rakuten Viber: Έρευνα για την Προστασία προσωπικών δεδομένων στο Internet - Πόσο ασφαλείς αισθάνονονται οι χρήστες;

Τech & Science Rakuten Viber: Έρευνα για την Προστασία προσωπικών δεδομένων στο Internet - Πόσο ασφαλείς αισθάνονονται οι χρήστες;

28.1.2020
Τα Real Robokids κατέκτησαν την Ολυμπιάδα Εκπαιδευτικής Ρομποτικής

Τech & Science Τα Real Robokids κατέκτησαν την Ολυμπιάδα Εκπαιδευτικής Ρομποτικής

28.1.2020
Generation Z: Η γενιά των video games, του Disney+ και του TikTok

Τech & Science Generation Z: Η γενιά των video games, του Disney+ και του TikTok

28.1.2020
Ένα αυτοκίνητο χωρίς τιμόνι και πεντάλ από την GM και τη Honda

Τech & Science Ένα αυτοκίνητο χωρίς τιμόνι και πεντάλ από την GM και τη Honda

26.1.2020
Κοροναϊός: Η μετάδοση, τα συμπτώματα, η εξάπλωση - Όλα όσα πρέπει να ξέρουμε

Τech & Science Κοροναϊός: Η μετάδοση, τα συμπτώματα, η εξάπλωση - Όλα όσα πρέπει να ξέρουμε

25.1.2020
1 Σχόλια
Stelios Christakis 11.12.2019 | 02:15
Τράπεζα πληροφορίας για τον πολιτισμό και την ιστορία.