Đột phá mới biến ADN trở thành ngân hàng dữ liệu

Một nhóm các nhà khoa học tại Anhvừa thông báo một bước đột phá mới trong cuộc tìm kiếm "cách mạng"biến ADN thành một dạng lưu trữ dữ liệu.

Theo họ, một hạt ADN nhân tạo có thểlưu giữ hàng "núi" dữ liệu mà có thể được làm đông lạnh, vận chuyểnvà lưu giữ trong hàng nghìn năm. Các nội dung lưu trữ sẽ được "đọc"theo trình tự các chuỗi ADN như ngày nay bởi các dấu vân tay di truyền và sauđó thay đổi chúng thành các mã máy tính.

Ông Nick Goldman, thuộc Viện Tin Sinh học châu Âu (EBI) tại Cambridge, Anh, chohay: "Chúng tôi đều biết rõ là ADN là một cách lưu trữ thông tin hết sứctinh vi, bởi chúng tôi có thể tách ADN từ xương của một con voi mamút tồn tạicách đây 10.000 năm và đảm bảo được thông tin đó là chính xác."

ADN được biết đến là một hợp chất xoắn kép, giống một chuỗi xoắn dài bao gồm bốnthang hóa học là adenine (A), cytosine (C), guanine (G) và thymine (T) và đithành cặp như C liên kết với G, T liên kết với A.

Chuỗi mẫu tự này lại bao gồm một bộ gen, hay sơ đồ các hóa chất hình thành vàduy trì một cơ thể sống. ADN ở người có hơn ba tỉ kí tự, cuộn thành một gói gồm24 nhiễm sắc thể.

Công trình này đòi hỏi phải lấy dữ liệu ở dạng số 0 và trong mã nhị phân củamáy tính và sao chép lại thành mã "Base 3" có sử dụng các số 0, 1, và2. Dữ liệu được tiếp tục sao chép lần thứ hai thành các mã hóa ADN dựa vào cáckí tự A, C, G và T. Một cụm 5 ký tự được sử dụng cho một số nhị phân đơn lẻ.Sau đó, các ký tự được chuyển thành các phân tử nhờ sử dụng các hóa chất trongphòng thí nghiệm.

Các nhà nghiên cứu còn cho biết công trình này không yêu cầu sử dụng bất cứ ADNsống hay tạo ra bất cứ dạng sự sống nào và bản chất các mã hóa nhân tạo khôngcó chức năng gì trong khía cạnh sinh vật học.

Dữ liệu luôn luôn được tích lũy với khối lượng khổng lồ từ khắp nơi trên thếgiới khiến việc lưu trữ trở nên rất nan giải . Trong khi đó, đĩa từ và đĩaquang rất cồng kềnh, và phải cất giữ ở nơi khô thoáng nhưng vẫn rất dễ hư hỏng.

Theo ông Ewan Berney, đồng tác giả công trình nghiên cứu trên, hạn chế duy nhấtcủa lưu trữ bằng ADN là chi phí tốn kém, việc sắp xếp thành chuỗi và đọc cácADN thường mất hàng tuần nếu sử dụng công nghệ như hiện nay, vì thế không phùhợp cho những việc cần phục hồi thông tin nhanh.

Tuy nhiên, ông Berney cho rằng biệnpháp này thích hợp cho các dữ liệu được lưu trữ trong 500 đến 5.000 năm, ví dụnhư cuốn bách khoa toàn thư về tri thức và văn hóa.

Các tác giả cho rằng theo xu hướng hiện nay thì chi phí cho việc sắp xếp ADNthành chuỗi sẽ còn giảm xuống theo từng thập kỷ khiến cho việc lưu trữ dữ liệubằng ADN trở nên khả thi hơn trong vòng 50 năm tới.

Nguồn TTXVN