Τρίτη 11 Ιανουαρίου 2011

Βακτήρια VS Υπολογιστές (!!!)


Ερευνητές στο Χονγκ Κονγκ, διαπίστωσαν ότι θα μπορούσαν να αποθηκεύσουν μεγάλες ποσότητες πληροφοριών κωδικοποιημένες στα "γράμματα" του DNA, σε καλλιέργειες βακτηρίων. Μάλιστα, υπολογίζουν πως σε έναν σβόλο μικροβίων, θα μπορούσαν να χωρέσουν όλες οι μεγάλες βιβλιοθήκες του κόσμου. Λέτε τα δισκάκια dvd να αντικατασταθούν από τρυβλία Petri, τα ρηχά κυλινδρικά πιάτα δηλαδή που χρησιμοποιούν οι βιολόγοι για την καλλιέργεια μικροοργανισμών; Το σίγουρο είναι πάντως, πως αυτό το πειραματικό αποθηκευτικό μέσο αυτοαναπαράγεται και το σημαντικότερο πως δεν μπορεί να προσβληθεί απ' τους συμβατικούς χάκερ.
Χαρακτηριστικά, ο Άλντριν Γιμ, ο οποίος στον περσινό διαγωνισμό iGEM του MIT κέρδισε το χρυσό μετάλλιο, εξήγησε στο AFP:  «Αυτό σημαίνει ότι μπορείς να κρατάς μακροπρόθεσμα μεγάλα σετ δεδομένων σε ένα κουτί με βακτήρια που διατηρείς στο ψυγείο». Στο Κινέζικο Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ, η ομάδα του Άλντριν αρχικά μεταγράφει τα «0» και τα «1» της ψηφιακής πληροφορίας στο αλφάβητο του DNA - ακολουθίες των βάσεων A,T,C,G.  Εν συνεχεία, εισάγεται το τελικό μόριο DNA μέσα σε βακτήρια E. coli όπου τα αφήνουν να πολλαπλασιαστούν και να "κατασκευάσουν" αντίγραφα της πληροφορίας.
Η συγκεκριμένη αυτή σκέψη περί «βιοαποθήκευσης», υπάρχει εδώ και δέκα χρόνια. Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί το Ιαπωνικό Πανεπιστήμιο Κέιο, όπου το 2007 εισήγαγε τους χαρακτήρες που αντιστοιχούν στη γνωστή εξίσωση E=mc2  , στο γενετικό υλικό ενός κοινού βακτηρίου. Τα πράγματα όμως από τότε, έχουν αλλάξει κατά πολύ. Σήμερα, ο Άλντριν υπολογίζει πως θα μπορούσε να αποθηκεύσει 900 Terabyte ή 900.000 Gigabyte (!) , μόλις σε έναν σβόλο βακτηρίων που το συνολικό του βάρος δε θα ξεπερνά το ένα γραμμάριο. Επίσης, θα μπορεί να κάνει συμπίεση στα δεδομένα, να τα χωρίζει σε κομμάτια και να τα μοιράζει σε αποικίες διαφορετικών μικροβίων, αυξάνοντας έτσι την αποθηκευτική ικανότητα καθώς και την ασφάλεια των δεδομένων.
Κάτι ακόμα που κάνει την όλη διαδικασία μοναδική, είναι πως τα επιμέρους μόρια DNA, έχουν ειδικά "ταμπελάκια" ώστε να μπορούν να μπουν και πάλι στη σωστή σειρά αν χρειαστεί να ανακτηθούν τα δεδομένα. Βέβαια, αυτή η διαδικασία της ανάκτησης θα απαιτούσε αρκετές ώρες δουλειάς στο εργαστήριο αν και κάτι τέτοιο απ' την άλλη, θα καθιστούσε πιο ασφαλή τη βιοαποθήκευση. Έτσι, ένα ακόμη μέλος της ομάδας, ο Άλεν Γιού, λέει: «Οι χάκερ δεν μπορούν να "σπάσουν" τα βακτήρια. Όλα τα είδη υπολογιστών είναι ευάλωτα σε διακοπές ρεύματος και κλοπές δεδομένων. Τα βακτήρια όμως έχουν ανοσία στις κυβερνοεπιθέσεις».
Τέλος πρόσθεσε, ότι το αποθηκευτικό αυτό σύστημα έχει δικλείδες ασφαλείας, ώστε αν κάποια απ' τα βακτήρια υποστούν μεταλλάξεις, τα δεδομένα να μη μπορούν να χαθούν. Μελλοντικά λοιπόν, ελπίζει στην εφαρμογή αυτής της ιδέας που ονομάζεται «βιοκρυπτογραφία», για την καλύτερη προστασία πολύτιμων δεδομένων.

Πηγή : in.gr
Επιμέλεια : Χρυσόστομος Βουλγαρόπουλος


Δεν υπάρχουν σχόλια: