Eπανεγγράψιμη μνήμη 1bit μέσα στο DNA

12:41 22/5/2012 - Πηγή: Attiki Press

Μια τεράστια επιστημονική ανακάλυψη πραγματοποίησαν Αμερικανοί επιστήμονες, καθώς βρήκαν μία πρωτοποριακή μέθοδο για να κωδικοποιούν, να αποθηκεύουν, να σβήνουν και να ξαναγράφουν «ψηφιακά» δεδομένα στο εσωτερικό DNA ζωντανών κυττάρων.

Οι επιστήμονες δημιούργησαν για πρώτη φορά μία μορφή επανεγγράψιμης μνήμης ενός «bit» μέσα στο DNA, παράλληλα με ένα είδος κυτταρικού «διακόπτη» που παρέχει τη δυνατότητα ακριβούς ελέγχου, όσον αφορά στο πώς και πότε εκφράζονται

συγκεκριμένα γονίδια μέσα στο κύτταρο.

Πρακτικά, αυτό σημαίνει ότι κατόρθωσαν να εφεύρουν το γενετικό ισοδύναμο ενός δυαδικού ψηφίου bit. Όταν το τμήμα του DNA οδηγείται προς τη μία κατεύθυνση, τότε πρόκειται για «0», ενώ όταν κατευθύνεται στην άλλη κατεύθυνση, τότε πρόκειται για «1». Με αυτό τον τρόπο, κατέστη δυνατό να χρησιμοποιηθεί το DNA για την κωδικοποίηση, αποθήκευση και «σβήσιμο» των πληροφοριών.

Στο μέλλον, οι επιστήμονες μπορούν να απενεργοποιούν έγκαιρα συγκεκριμένα κύτταρα, προτού αυτά γίνουν καρκινικά. Η νέα τεχνική, που ονομάζεται RAD (Recombinase Addressable Data), χρησιμοποιήθηκε με επιτυχία στα βακτήρια, έτσι ώστε -ανάλογα με τη βούληση των επιστημόνων- αυτοί οι μονοκύτταροι οργανισμοί να εκπέμπουν κόκκινη ή πράσινη λάμψη κάτω από το υπεριώδες φως, ανάλογα με τον προγραμματισμένο προσανατολισμό του DNA τους προς την μία ή την άλλη κατεύθυνση. Χάρη στη νέα τεχνική μπορούσαν να ελέγξουν, όπως ήθελαν, τον φωσφορισμό των μικροβίων.

Στο παρελθόν, οι ερευνητές είχαν κάνει το πρώτο βήμα στρέφοντας τη γενετική αλληλουχία του DNA μόνιμα προς μία μόνο κατεύθυνση, αλλά αυτή τη φορά κατάφεραν να αλλάζουν διαδοχικά την κατεύθυνση του DNA όσες φορές ήθελαν, γι’ αυτό μιλάμε πλέον για «επανεγγράψιμη μνήμη» μέσα στο DNA.

Οι ερευνητές προσδοκούν ότι το δεύτερο «bit» επανεγγράψιμων δεδομένων στο DNA θα καταστεί εφικτό πιο γρήγορα από το πρώτο, το τρίτο πιο γρήγορα από το δεύτερο κ.ο.κ., όμως η όλη διαδικασία, μέχρι τελικά τη δημιουργία ενός «βιολογικού byte», αναμένεται να πάρει αρκετό χρόνο, ίσως μία δεκαετία.