Veri Depolamanın Geleceği: DNA

0
195
görüntülenme
Veri Depolamanın Geleceği: DNA
Veri Depolamanın Geleceği: DNA

İnsanlığı taş devrine geri götüren bir felaket olduğunu varsayalım. Bu durumda bilgi ve tarihimiz korunabilir miydi? Basılı sayfalar çürür, bilgisayar sabit diskleri bozulur, hatta taşlar bile kırılmaya başlar. Ancak bu fiziksel kısıtlamalardan kurtulacak bir şeye sahibiz:  Deoksiribo Nükleik Asit yani bildiğimiz adıyla DNA.

DNA zaten biyolojik bilgilerimizi kaydediyor. Göz renginden, cilt tonuna tüm bedenimizi programlıyor. DNA dört organik temelden oluşur: adenin, guanin, sitosin ve timin veya kısaca A,G,S,T. Bu temellerin codonlar denilen üçlü belirli gruplara ayrılması vücudumuzda her proteinin yapılması için hücrelerimize talimat verir. Ancak bu kod başka şeyler için de kullanılabilir, gizli mesajlar gibi.

1999’da New York’taki bilim insanları muhtemel her bir 64 kodonun belli bir harf, sayı veya dilbilimsel sembole denk gelmesini sağlayacak bir alfabe oluşturdular. Uzun bir DNA sarmalına 22 karakterli bir mesaj iliştirdiler ve bunu genetik belirleyicilerle çevrelediler. Bu DNA’yı bir süre bilgisayarda yazılmış bir mektubun içine sakladılar ve yerinin araştırılması için belli belirsiz bir işaret bıraktılar. Bu mektubu kendilerine geri postaladılar. DNA sarmalını bulmak için mektubu incelediler. DNA sarmalının yerini bulunca genetik belirleyicileri de buldular. Sonra DNA’yı sıralayıp başarıyla mesajı deşifre ettiler. DNA kriptografisine basit bir yazıdan çok daha fazlasının kodlanabileceği bilinen bir gerçek oldu. DNA kodonlarına 1 ve 0’lı ikili kodlar çevrilerek dijital veriler sentetik DNA’ya programlanabilir, sonra da orjinal haline deşifre edilebilir.

2012’de İngiliz bilim insanları 739 kb bilgisayar dosyasını DNA sarmallarına kodladılar, Shakespeare’in 154 soneti, Martin Luther King’in “I Have a Dream” konuşması da buna dahildi. Dört yıl sonra Microsoft ve Washington Üniversitesi araştırmacıları bu rekoru kırdı. Çift kodlamayla 200 mb veriyi depolamayı başardılar.

İnsan Hakları Evrensel Bildirgesi ve yüksek kalite OK GO müzik videosu DNA sarmalları içindeydi. Depolama kapasitesine gelince, DNA öne çıkıyor çünkü çok küçük bir alana inanılmaz çok bilgi sığdırıyor.

  Canlıların Çeşitliliği ve Sınıflandırılması

DNA depolama kapasitesinin mevcut teorik limiti o kadar yüksek ki 100 milyon HD filmi, bir silgi içine sığdırabilirsiniz. Hatta internet ortamındaki tüm bilgilerin bir gün bu şekilde ayakkabı kutusu kadar bir alana depolanabileceği düşünülüyor. Ayrıca bilgi depolanan bilgisayarlar, manyetik bantlar ve diskler en fazla bir kaç yüz yıl dayanıyor, sonrasında işe yaramaz hale geliyor. DNA ise 500 yıl yarı ömre sahip, yani bağlarının yarısı bu süre zarfında kırılmaya başlıyor.

Soğuk ve karanlık bir çevrede saklanırsa DNA muhtemelen yüz binlerce yıl korunabilir. Bu süre de yeterli değilse bilim insanları sentetik DNA’nın çoğalması üzerinde deney yaptılar. Bir çocuk şarkısının sözlerini gösteren kendi DNA sarmallarını yattıktan sonra, Bakteri Conan takma adlı bir mikrobun genomuna yerleştirdiler. Conan, hava ve su olmadan 6 yıl yaşayabilen bir türe ait, normalde insanı öldürebilecek radyasyon düzeyinin 1.000 katına maruz kalsa da sağ kalıyor. Deneye göre, bu bakteri veri kaybı olmadan en az 100 jenerasyon boyunca yaşayabilir. Teorik olarak, organizma otomatik olarak hataları düzeltmek için kullanabilecek bilgilerin gereksiz kopyalarını yapmışsa bu bilgi daha uzun süre bile korunabilir.

Bir gün kendi bahçenizde yaşayan, büyüyen bir bilgi arşivi yaratabilirsiniz ve arşiv içinde ailenizin hayatını, dünyadaki politik değişikliklerin detaylarını veya insanların ormanlar ve kıtalar arası bilgilerini içerebilir. Hatta bu bilgiler uzayın uzak noktalarına bile erişebilir.

Bir gün yok olma ihtimalimiz olsa da kültürel mirasımız yaşayabilir, tabii biri bulmayı akıl ederse 🙂

Paylaş

Bir Cevap Yazın