पूरे मानव इतिहास में, लोग सभी प्रकार के डेटा स्टोरेज सिस्टमों के साथ आए हैं - क्यूनिफॉर्म और छेनी वाले शिलालेखों से लेकर हार्ड ड्राइव और कॉम्पैक्ट डिस्क तक। लेकिन उन सभी में एक चीज समान है: किसी समय, वे नीचा दिखाते हैं।
यही कारण है कि शोधकर्ताओं ने हीरे और यहां तक कि डीएनए की तरह अधिक टिकाऊ डेटा भंडारण खोजने के लिए एक खोज पर है। अब पहली बार, द न्यूयॉर्क टाइम्स में जीना कोलाटा की रिपोर्ट में, वैज्ञानिकों ने CRISPR-Cas जीन संपादन तकनीक का उपयोग करके जीवित कोशिकाओं के डीएनए में एक संक्षिप्त फिल्म एन्कोडिंग की है - एक ऐसा कदम जिससे स्वास्थ्य डेटा की सेलुलर रिकॉर्डिंग हो सकती है। उन्होंने इस सप्ताह जर्नल नेचर में अपने परिणाम प्रकाशित किए ।
डीएनए डेटा स्टोरेज के पीछे की अवधारणा अपेक्षाकृत सरल है। जबकि डिजिटल फाइलें अनिवार्य रूप से संख्या 0 और 1 की एक श्रृंखला दर्ज करके संग्रहीत की जाती हैं, डीएनए उसी डेटा को अपने चार न्यूक्लियोबेस, ए, जी, सी और टी में एन्कोडिंग करके स्टोर कर सकता है।
विज्ञान रिपोर्टों में रॉबर्ट सेवा के रूप में, वैज्ञानिक 2012 से ही ऐसा कर रहे हैं, जब आनुवंशिकीविदों ने पहली बार डीएनए में 52, 000 शब्दों की पुस्तक को एनकोड किया था। हालांकि शुरुआत में अक्षम, समय के साथ तकनीक में सुधार हुआ है। मार्च में, शोधकर्ताओं की एक टीम ने बताया कि उन्होंने छह फाइलों को एनकोड किया था, जिसमें एक कंप्यूटर ऑपरेटिंग सिस्टम और डीएनए के सिंथेटिक स्निपेट में एक फिल्म शामिल थी।
इस नवीनतम अध्ययन के लिए, शोधकर्ताओं ने 1878 में ब्रिटिश फ़ोटोग्राफ़र एडरविद मुयब्रिज द्वारा रिकॉर्ड किए गए एक सरपट घोड़े की एक फिल्म को चुना, जो कि पहले रिकॉर्ड किए गए पहले चित्रों में से एक है, यह पता लगाने की कोशिश में कैप्चर किया गया है कि क्या दौड़ते हुए घोड़े कभी सभी चार फीट दूर थे जमीन।
शोधकर्ताओं ने डीएनए को बैक्टीरिया में स्थानांतरित करने के लिए CRISPR-Cas प्रणाली का उपयोग किया। यह प्रणाली बैक्टीरिया के डीएनए को बदलने के लिए बैक्टीरिया प्रतिरक्षा प्रतिरक्षा की शक्ति को बढ़ाती है, द गियन के लिए इयान सैंपल बताती है। जब वायरस आक्रमण करते हैं, तो बैक्टीरिया वायरस के आनुवंशिक कोड को काटने के लिए एंजाइमों को बाहर भेजता है। और यह भविष्य के हमलों के मामले में आक्रमणकारी को याद करने के लिए वायरस डीएनए के टुकड़े को अपनी संरचना में शामिल करता है। वैज्ञानिक इस प्रणाली में फेरबदल कर सकते हैं, जिससे नियंत्रित होता है कि डीएनए के कौन से हिस्से बैक्टीरिया जीन में सवारी करते हैं।
शोधकर्ताओं ने डीएनए का एक सिंथेटिक स्ट्रैंड बनाया, जिसमें इस वीडियो के पांच-फ्रेम ब्लॉक के साथ-साथ हाथ की एक छवि थी - प्रत्येक छवियों के पिक्सेल की छाया और स्थिति का प्रतिनिधित्व करने वाले न्युक्लोबैसेस के अक्षर। "वैज्ञानिकों ने फिर ई। कोलाई जीवाणु को डीएनए की किस्में खिलाईं" नमूना लिखते हैं। "बग ने डीएनए के स्ट्रिप्स का इलाज किया जैसे कि वायरस पर हमला करना और उन्हें अपने स्वयं के जीनोम में कर्तव्यपूर्वक जोड़ना।"
अध्ययन के पहले लेखक हार्वर्ड न्यूरोसाइंटिस्ट सेथ शिपमैन ने कहा, "हमने उस सामग्री को एक समय में एक फ्रेम में एन्कोड किया।" “फिर, जब हमने बैक्टीरिया को अनुक्रमित किया, तो हमने देखा कि जीन में फ्रेम कहाँ थे। उसने हमें उस क्रम को बताया जिसमें फ्रेम दिखाई देना चाहिए। ”
नमूने की रिपोर्ट के अनुसार, शोधकर्ताओं ने कई पीढ़ियों से डीएनए को नीचे रखकर बैक्टीरिया को एक हफ्ते के लिए गुणा करने की अनुमति दी। जब उन्होंने बैक्टीरिया के जीनोम को अनुक्रमित किया तो वे 90 प्रतिशत सटीकता के साथ एन्कोडेड छवियों को फिर से बनाने में सक्षम थे।
हालांकि यह अच्छा होगा कि द लॉर्ड ऑफ द रिंग्स ट्रायोलॉजी एक दिन आपके डीएनए में एन्कोड हो जाए, शिपमैन कोलाटा को बताता है कि यह वास्तव में इस विशेष शोध का बिंदु नहीं है। इसके बजाय, उन्हें उम्मीद है कि तकनीक आणविक रिकार्डर का नेतृत्व कर सकती है जो समय के साथ कोशिकाओं से डेटा एकत्र कर सकती है।
"हम इतिहासकारों में कोशिकाओं को चालू करना चाहते हैं, " शिपमैन एक प्रेस विज्ञप्ति में कहते हैं। "हम एक जैविक स्मृति प्रणाली की कल्पना करते हैं जो आज की प्रौद्योगिकियों की तुलना में बहुत छोटी और अधिक बहुमुखी है, जो समय के साथ-साथ कई घटनाओं को गैर-आंतरिक रूप से ट्रैक करेगी।"
अंततः, शिपमैन मस्तिष्क के विकास का अध्ययन करने के लिए तकनीक का उपयोग करने की उम्मीद करता है। इमेजिंग तकनीकों के माध्यम से या सर्जरी के माध्यम से मस्तिष्क की कोशिकाओं का निरीक्षण करने की कोशिश करने के बजाय, ये आणविक रिकार्डर मस्तिष्क में प्रत्येक कोशिका से समय के साथ डेटा एकत्र करेंगे, जो तब शोधकर्ताओं द्वारा डिकोड किया जा सकता था।
लेकिन वह दिन अभी भी एक रास्ता है और वर्तमान शोध सिर्फ अवधारणा का प्रमाण है। शिपमैन ने सैंपल के हवाले से कहा, "इससे हमें पता चलता है कि हम जानकारी प्राप्त कर सकते हैं, हम जानकारी प्राप्त कर सकते हैं, और हम समझ सकते हैं कि समय कैसे काम करता है।"
जहां शिपमैन स्वास्थ्य पर ध्यान केंद्रित कर रहा है, वहीं तकनीक जगत भी इन डीएनए अध्ययनों पर ध्यान दे रहा है। एंटोनियो रेगालाडो एमआईटी टेक्नोलॉजी की समीक्षा में रिपोर्ट करता है कि मई में, माइक्रोसॉफ्ट ने घोषणा की कि वह एक डीएनए स्टोरेज डिवाइस विकसित कर रहा है और उम्मीद है कि दशक के अंत तक इसका कुछ संस्करण चालू हो जाएगा। डीएनए भंडारण के फायदे बहुत स्पष्ट हैं, रेगलडो रिपोर्ट। न केवल एक सिलिकॉन डिवाइस की तुलना में डीएनए एक हजार गुना लंबे समय तक रहता है, यह एक क्यूबिक मिलीमीटर में एक क्विंटल बाइट्स डेटा पकड़ सकता है। अब तक की गई हर फिल्म को एक गन्ने से छोटे उपकरण में संग्रहीत किया जा सकता है। यह कदम अंततः बड़े पैमाने पर, ऊर्जा चूसने वाले डेटा केंद्रों को समाप्त कर सकता है जो महान साहित्य से छुट्टियों की तस्वीरों तक सब कुछ का ट्रैक रखने के लिए आवश्यक हैं।
