Samuag
New member
DNA’nın akıl almaz boyutlarda bilgi depolayacağına dair araştırmalar, geçtiğimiz yıl teknoloji ve bilim dünyasının en kıymetli bahislerinden bir tanesiydi. Dünyanın en küçük sabit diski olarak nitelendirilen Deoksiribo nükleik asit hakkında gerçekleştirilen yeni bir çalışmada, DNA’da daha fazla bilgi depolayabilmek için kimyasal olarak değiştirilmiş nükleotit bazlardan oluşan dizileme formu oluşturuldu. Bu gelişme yardımıyla DNA’nın data depolama kapasitesi evvelki iki kat artmış durumda. Hususun daha âlâ anlaşılması açısından dilerseniz geçmişteki araştırmalara kısa bir bakış atalım.
Dünya genelinde her geçen gün boyutları katlanarak artan bilgileri barındırabilmek için gereken alanı geliştirme, bilim insanlarının ilgilendiği değerli konulardan yalnızca bir tanesi. Çünkü, tesirini hissettiren otomasyon ve dijitalleşmeyle bir arada 2025 yılına kadar her gün üretilen bilgi ölçüsünün global çapta 463 eksabayta ulaşacağı kestirimler edilmekte. Bu noktada ayrıntıları kaybetmeden kaydedebilmek için kullanılan aygıtların büyük data boyutlarıyla yarışabilmesi gerekiyor. İşte DNA tam da burada devreye giriyor zira yalnızca bir gram DNA yaklaşık 215 milyon GB data depolayabilme yeteneğine sahip. Öteki taraftan tek sorun, DNA depolamanın son kullanıcıya ulaşacak bir formunun bulunması.
Dünya pandeminin gölgesindeyken 2020’nin birinci aylarında bilim insanları, DORIS (Dynamic Operations and Reusable Information Storage) isimli ileri düzey bir DNA depolama düzeneği geliştirmişlerdi. DORIS temel olarak günümüzdeki DNA data depolama sistemlerinin temelindeki polimeraz zincir tepkisi (PCR) üzerinde değerli bir yenilik olarak karşımıza çıkmış, bilim topluluğunda kayda kıymet bir olay olarak görülmüştü. DORIS ile DNA’da bilgi saklamanın birinci umutlarının yeşerdiğini söyleyebiliriz.
DORIS’in çabucak akabinde 2021’de, PCR üzerinden DNA’ya bilgi depolama tekniğinin kimi zorluklarını aşmak için bir araç hazırladı. DENSe (DNA Enrichment and Nested Separation) olarak isimlendirilen bu araç, DNA bünyesinde yer alan dataların ön izlemesine ulaşmayı sağlamıştı. DENSe olmadan istenen bir bilgiye erişmek için tüm DNA dizilimini sıralamak gerekiyordu ve bu büyük bir vakit kaybıydı. Örneğin, DNA içerisinde bulunan JPEG uzantılı bir imaj evrakını bulmak istediğinizi var iseyalım. Ancak görseli DENSe olmadan bulmak, tüm evrakları açmayı ve bunları tek tek incelemeyi gerektiriyordu. DENSe ise tüm belgelerin küçük bir versiyonunu ön izleme formunda sunarak istenen bilgiyi daha kolay bulmaya imkan tanıyor.
Şimdiye döndüğümüzde bahsetmiş olduğumiz teknolojiyi daha da ileri götüren Illinois Üniversitesi, Massachusetts Amherst Üniversitesi ve Stanford Üniversitesi’nden epey disiplinli bir grup, DORIS ve DENSe’ye ek olarak, DNA’yı sağlam ve sürdürülebilir bir data depolama teknolojisine dönüştürme amacıyla yeni bir dizileme sistemi geliştirmek için bir ortaya geldi. DNA molekülündeki nükleotit bazların sırasının belirlenmesi manasına gelen dizelemeyi, ayrıntıları saklama prosedürü; nükleotit bazları ise depolama üniteleri olarak nitelendirebiliriz.
Yapılan çalışmaya bakılırsa araştırmacılar, evvela DNA’daki mevcut dört harfli diziye (A, G, C ve T) yedi adet sentetik nükleobaz ek ederek DNA’nın olağanda büyük olan bilgi depolama kapasitesini genişletmeyi başardılar. Bu boyut büyütmeyi kullanılabilir kılmak için öbür taraftan yeni bir dizileme formülü de geliştirildi. Bu süreçte grup, DNA’da data depolamak için değiştirilmiş nükleobazları dünyada birinci kere kullanan oldu lakin bu bileşikler, öbür bir sıkıntıya da niçiniyet verdi. Mevcut teknolojilerin hiç biri kimyasal olarak değiştirilmiş sentetik DNA zincirlerini yorumlayamadığından datalara erişmek imkansızlaşıyordu. Grup bu zorluğun da üstesinden gelmek için makine tahsili kullanarak yeni bir DNA dizisi okuma ve sürece sistemi oluşturdu. Araştırmanın sonunda yayımlanan makalede DNA’nın barındırabileceği bilgi boyutunun arttığı belirtilmiş.
Yeşil teknoloji olarak bilinen yeniliklerin içindeki DNA data depolama, önümüzdeki senelerda isminden daha fazla kelam ettireceğe benziyor. Mevzuyla ilgili gelişmeleri paylaşmaya devam edeceğiz. Niyetlerinizi yorumlarda paylaşmayı unutmayın.
Dünya genelinde her geçen gün boyutları katlanarak artan bilgileri barındırabilmek için gereken alanı geliştirme, bilim insanlarının ilgilendiği değerli konulardan yalnızca bir tanesi. Çünkü, tesirini hissettiren otomasyon ve dijitalleşmeyle bir arada 2025 yılına kadar her gün üretilen bilgi ölçüsünün global çapta 463 eksabayta ulaşacağı kestirimler edilmekte. Bu noktada ayrıntıları kaybetmeden kaydedebilmek için kullanılan aygıtların büyük data boyutlarıyla yarışabilmesi gerekiyor. İşte DNA tam da burada devreye giriyor zira yalnızca bir gram DNA yaklaşık 215 milyon GB data depolayabilme yeteneğine sahip. Öteki taraftan tek sorun, DNA depolamanın son kullanıcıya ulaşacak bir formunun bulunması.
Dünya pandeminin gölgesindeyken 2020’nin birinci aylarında bilim insanları, DORIS (Dynamic Operations and Reusable Information Storage) isimli ileri düzey bir DNA depolama düzeneği geliştirmişlerdi. DORIS temel olarak günümüzdeki DNA data depolama sistemlerinin temelindeki polimeraz zincir tepkisi (PCR) üzerinde değerli bir yenilik olarak karşımıza çıkmış, bilim topluluğunda kayda kıymet bir olay olarak görülmüştü. DORIS ile DNA’da bilgi saklamanın birinci umutlarının yeşerdiğini söyleyebiliriz.
DORIS’in çabucak akabinde 2021’de, PCR üzerinden DNA’ya bilgi depolama tekniğinin kimi zorluklarını aşmak için bir araç hazırladı. DENSe (DNA Enrichment and Nested Separation) olarak isimlendirilen bu araç, DNA bünyesinde yer alan dataların ön izlemesine ulaşmayı sağlamıştı. DENSe olmadan istenen bir bilgiye erişmek için tüm DNA dizilimini sıralamak gerekiyordu ve bu büyük bir vakit kaybıydı. Örneğin, DNA içerisinde bulunan JPEG uzantılı bir imaj evrakını bulmak istediğinizi var iseyalım. Ancak görseli DENSe olmadan bulmak, tüm evrakları açmayı ve bunları tek tek incelemeyi gerektiriyordu. DENSe ise tüm belgelerin küçük bir versiyonunu ön izleme formunda sunarak istenen bilgiyi daha kolay bulmaya imkan tanıyor.
Şimdiye döndüğümüzde bahsetmiş olduğumiz teknolojiyi daha da ileri götüren Illinois Üniversitesi, Massachusetts Amherst Üniversitesi ve Stanford Üniversitesi’nden epey disiplinli bir grup, DORIS ve DENSe’ye ek olarak, DNA’yı sağlam ve sürdürülebilir bir data depolama teknolojisine dönüştürme amacıyla yeni bir dizileme sistemi geliştirmek için bir ortaya geldi. DNA molekülündeki nükleotit bazların sırasının belirlenmesi manasına gelen dizelemeyi, ayrıntıları saklama prosedürü; nükleotit bazları ise depolama üniteleri olarak nitelendirebiliriz.
Yapılan çalışmaya bakılırsa araştırmacılar, evvela DNA’daki mevcut dört harfli diziye (A, G, C ve T) yedi adet sentetik nükleobaz ek ederek DNA’nın olağanda büyük olan bilgi depolama kapasitesini genişletmeyi başardılar. Bu boyut büyütmeyi kullanılabilir kılmak için öbür taraftan yeni bir dizileme formülü de geliştirildi. Bu süreçte grup, DNA’da data depolamak için değiştirilmiş nükleobazları dünyada birinci kere kullanan oldu lakin bu bileşikler, öbür bir sıkıntıya da niçiniyet verdi. Mevcut teknolojilerin hiç biri kimyasal olarak değiştirilmiş sentetik DNA zincirlerini yorumlayamadığından datalara erişmek imkansızlaşıyordu. Grup bu zorluğun da üstesinden gelmek için makine tahsili kullanarak yeni bir DNA dizisi okuma ve sürece sistemi oluşturdu. Araştırmanın sonunda yayımlanan makalede DNA’nın barındırabileceği bilgi boyutunun arttığı belirtilmiş.
Yeşil teknoloji olarak bilinen yeniliklerin içindeki DNA data depolama, önümüzdeki senelerda isminden daha fazla kelam ettireceğe benziyor. Mevzuyla ilgili gelişmeleri paylaşmaya devam edeceğiz. Niyetlerinizi yorumlarda paylaşmayı unutmayın.