Šiais metais jaunieji genetikos bei molekulinės biologijos tyrėjai taip pat ruošia dovaną Lietuvai – ir kviečia prie jos prisidėti kiekvieną šalies gyventoją.
„Genomika“ kviečia parašyti savo sveikinimo žodžius Lietuvai, kurie taip pat bus įrašyti į DNR molekulę – ir liepos 6 d. tyrėjai žada nustebinti visus naujomis DNR galimybėmis.
Sveikinimus įrašyti galima dvejopai: apsilankius Valstybės pažinimo centre Vilniuje fiziškai – arba svetainėje himnodnr.lt.
Šios originalios dovanos kūrėjai sveikinimo žodžių Lietuvai laukia iki šių metų vasario 16-osios dienos, imtinai.
DNR kaip duomenų laikmena
DNR yra seniausia pasaulyje (ir gamtoje natūrali) duomenų laikmena.
Praėjusiame dešimtmetyje paleogenetikai, vadovaujami Morteno Allentofto iš Kopenhagos universiteto ir Michaelo Bunce'o iš Murdocho universiteto Perte (Australija), ištyrė 158 DNR išsaugojusius kaulus, priklausančius trims išnykusių milžiniškų paukščių moa rūšims. Kaulai, kurių amžius siekė nuo 600 iki 8 000 metų, buvo rasti trijose vietovėse, esančiose 5 km atstumu viena nuo kitos, o jų išsaugojimo sąlygos buvo beveik vienodos, įskaitant 13,1 ºC temperatūrą. Tyrimo rezultatai buvo paskelbti žurnale „Proceedings of the Royal Society B1“.
Lygindami pavyzdžių amžių ir DNR suirimo laipsnį, mokslininkai apskaičiavo, kad DNR pusėjimo trukmė siekia 521 metus. Tai reiškia, kad po 521 metų pusė jungčių tarp nukleotidų, esančių mėginio branduolyje, būtų nutrūkusios. Po dar 521 metų būtų išnykusios dar pusė išlikusių jungčių – ir taip toliau.
Komanda apskaičiavo, kad kaulas, jei būtų saugomas idealioje -5 ºC laipsnių temperatūroje, gali išlikti iki 6,8 mln. metų. Vis dėlto DNR būtų nebeįmanoma perskaityti jau anksčiau – galbūt maždaug po 1,5 mln. metų, kai išlikusios grandinės būtų per trumpos, kad suteiktų reikšmingos informacijos.
Tačiau tai vis tiek yra nepalyginamai daugiau, nei gali pasiūlyti bet kokia žmogaus sukurta ar naudota duomenų laikmena. Seniausias išlikęs žmogaus dokumentas – vadinamoji Kišo lentelė iš Šumero (dabartinė Irako teritorija) – yra kiek daugiau nei penkių tūkstančio metų senumo, seniausais papirusas, rastas Egipte – 4500 metų senumo. Seniausiam išlikusiam popieriniam dokumentui – Kinijos Gansu provincijoje rastam žemėlapiui – yra kiek mažiau nei 2200 metų. Tai, beje, yra apie 200 metų daugiau nei seniausiam išlikusiam pergamentui (dokumentai, surašyti ant paruoštos gyvūno odos).
Laikmenos ateitis?
Šiais laikais duomenų saugojimui naudojame standžiuosius (HDD) ir SSD diskus, USB atmintines, debesiją. Kam dar reikia iš DNR kurti duomenų laikmeną? „Tos laikmenos, kurias naudojame dabar, jau yra šiek tiek pasenusios. Pavyzdžiui, serveriai, talpinantys didelius duomenų kiekius – jiems reikia didelių energijos kiekių, jie užima didelį plotą. Tai nėra patogu, o reikia turėti omenyje, kad kiekvienais metais sukuriamų duomenų kiekis išauga 20-30 proc., tad matome, kad tokių technologijų ilgam neužteks“, – aiškina „Genomikos“ tyrėjas P.Sakalauskas ir papildo, kad tokios kompanijos kaip „Microsoft“ jau įžvelgia šią problemą ir galvoja į priekį, o į DNR kaip laikmenos technologijų kūrimą deda dideles investicijas.
Be to, kaip pastebi pastebi „Genomikos“ tyrėja R.Antanynienė, dabartinės duomenų saugojimo technologijos reikalauja nuolatinio atnaujinimo, nuolatinio informacijos perrašymo. „Juk pradžioje duomenys buvo saugomi juostose, kompaktiniuose diskuose, dabar – USB atmintinėse ir kitur, ir norint juos išsaugoti, vis reikia informaciją perrašinėti“, – pasakoja specialistė. Ir visos šios technologijos yra trumpalaikės – o tinkamomis sąlygomis laikoma DNR duomenis gali išlaikyti tūkstančius metų.
Be to, DNR saugojimas nereikalauja elektros energijos, o 1 grame DNR molekulės telpa 455 eksabaitai duomenų (t. y. 455 milijardai gigabaitų).
Tad be kitų savo veiklų ir tyrimų, „Genomika“ užsiima ir informacijos įrašymo (užkodavimo ir atkodavimo) technologijos tobulinimu.
„Mūsų siekis yra pritraukti į Lietuvą biotechnologijas, inovacijas, o taip pat Lietuvoje skatinti pačią molekulinę biologiją bei genetiką. Nes galime pasidžiaugti lietuvių pripažinimu moksliniame pasaulyje, tikrai turime puikių mokslininkų, bet prie mokslo populiarinimo bei skatinimo norime prisidėti ir mes“, – teigia P.Sakalauskas.
Kaip bus kuriamas sveikinimas
DNR molekulė sudaroma iš keturių nukleobazių: guanino (G), timino (T) adenino (A), citozino (C). Lygiai kaip informacija gali būti paverčiama į dvejetainį kodą (kuris, pavyzdžiui, pasitelkus nulį ir vienetą, naudojamas kompiuterijoje) ją taip pat galima paversti ir į ketvertainį kodą, naudojant minėtas GTAC nukleobazes.
Tekstiniu formatu įrašyti sveikinimai bus atrinkti (pašalinti galimi vandalizmo ar kiti netinkami įrašai), paversti ketvertainiu GTAC kodu, iš kurio bus susintetinta DNR molekulė – o ši 2022 liepos 6 d. ir bus pristatyta visai Lietuvai. Tuo pačiu „Genomika“ žada dar nustebinti DNR galimybėmis.
Tad jei norite palikti sveikinimą Lietuvai laikmenoje, kuris turi potencialą išlikti tūkstančius metų – dabar geriausia proga tai padaryti: apsilankant Valstybės pažinimo centre ar svetainėje himnodnr.lt.
