{"id":5078851,"date":"2013-02-13T18:02:39","date_gmt":"2013-02-13T17:02:39","guid":{"rendered":"https:\/\/criticalbiomass.blog.hu\/2013\/02\/13\/winchester_vagy_dns"},"modified":"2013-02-13T18:02:39","modified_gmt":"2013-02-13T17:02:39","slug":"winchester_vagy_dns","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/?p=5078851","title":{"rendered":"Winchester vagy DNS?"},"content":{"rendered":"

\"dnsinformacio.jpg\"Azt m\u00e1r szinte k\u00f6zhely, hogy egy DNS molekula alkalmas lenne hossz\u00fa t\u00e1v\u00fa adatt\u00e1rol\u00e1sra, hiszen kis helyet foglal \u00e9s bizony\u00edtottan el\u00e1ll \u00e9vezredekig, mik\u00f6zben nem ig\u00e9nyel k\u00fcl\u00f6nleges k\u00f6r\u00fclm\u00e9nyeket. Viszont h\u00e1tr\u00e1nyai is vannak, p\u00e9ld\u00e1ul a hossz\u00fa, adott szekvenci\u00e1j\u00fa DNS szakaszok szint\u00e9zise nem megoldott, azaz sehol sem tudnak neked tetsz\u0151leges b\u00e1zissorrend\u0171, egy gigab\u00e1zis m\u00e9ret\u0171 DNS sz\u00e1lat k\u00e9sz\u00edteni. R\u00e1ad\u00e1sul a b\u00e1zissorrend meghat\u00e1roz\u00e1sa nem egyszer\u0171 \u00e9s nem is gyors, de h\u00e1t ez nyilv\u00e1n nem t\u00fal fontos szempont, ha \u00e9vezredeken \u00e1t meg akarunk \u0151rizni valamilyen adatot. Nick Goldman \u00e9s munkat\u00e1rsai (van k\u00f6zt\u00fck egy magyar is, Sipos Botond) \u00e9ppen ez\u00e9rt kicsit m\u00e1sk\u00e9ppen k\u00f6zel\u00edtett\u00e9k meg a dolgot: Ismert b\u00e1zissorrend\u0171 r\u00f6vid DNS szakaszok k\u00f6nnyen \u00e9s viszonylag olcs\u00f3n szintetiz\u00e1lhat\u00f3ak, \u00edgy eleve ezeket haszn\u00e1lt\u00e1k f\u00f6l adatt\u00e1rol\u00e1sra. A 757 kilobytenyi kiv\u00e1lasztott adatot egy egyszer\u0171 k\u00f3dt\u00e1bla alapj\u00e1n DNS szekvenci\u00e1v\u00e1 ford\u00edtott\u00e1k, amely \u00edgy nem tartalmazott ism\u00e9tl\u0151d\u0151 b\u00e1zisokat, mivel ezekn\u00e9l gyakrabban l\u00e9pnek fel hib\u00e1k a m\u00e1sodik gener\u00e1ci\u00f3s szekven\u00e1l\u00e1si elj\u00e1r\u00e1sok sor\u00e1n, \u00edgy t\u00f6bb hib\u00e1val lenn\u00e9nek csak kinyerhet\u0151ek az adatok. A csak elm\u00e9letben l\u00e9tez\u0151 hossz\u00fa DNS molekul\u00e1t t\u00f6bbf\u00e9lek\u00e9ppen bontott\u00e1k r\u00f6videbb, egym\u00e1ssal \u00e1tfed\u0151 szakaszokra, \u00edgy n\u00e9gyszeres lefedetts\u00e9ggel szintetiz\u00e1ltatt\u00e1k meg a molekul\u00e1t, ezzel pr\u00f3b\u00e1lt\u00e1k cs\u00f6kkenteni az adatveszt\u00e9s lehet\u0151s\u00e9g\u00e9t. A v\u00e9g\u00e9n eg\u00e9szen pontosan 153.335 oligonukleotidot terveztek meg, amelyek mindegyike 117 b\u00e1zisp\u00e1r hossz\u00fas\u00e1g\u00fa volt. \u00c9rdemes megeml\u00edteni a szerz\u0151k megjegyz\u00e9s\u00e9t, miszerint a teljesen egys\u00e9ges m\u00e9ret\u0171 DNS darabok \u00e9s a homopolimerek teljes hi\u00e1nya nyilv\u00e1nval\u00f3v\u00e1 teszik, hogy a v\u00e9geredm\u00e9nyk\u00e9ppen kapott DNS nem term\u00e9szetes eredet\u0171, \u00edgy felt\u00e9telezhet\u0151en sz\u00e1nd\u00e9kos tervez\u00e9s eredm\u00e9nye \u00e9s inform\u00e1ci\u00f3t hordoz.<\/p>\n

A k\u00e9sz DNS -t liofiliz\u00e1lt\u00e1k (fagyasztva sz\u00e1r\u00edtott\u00e1k), majd egyszer\u0171 post\u00e1n k\u00fcldt\u00e9k el az US\u00c1b\u00f3l N\u00e9metorsz\u00e1gba, mell\u0151zve minden k\u00fcl\u00f6nleges csomagol\u00e1si vagy tart\u00f3s\u00edt\u00e1si elj\u00e1r\u00e1st.<\/p>\n

A csomagban kapott DNS b\u00e1zissorrendj\u00e9t egy m\u00e1sodik gener\u00e1ci\u00f3s szekven\u00e1l\u00f3 platformmal hat\u00e1rozt\u00e1k meg, ezt sz\u00e1m\u00edt\u00f3g\u00e9pen illesztett\u00e9k \u00f6ssze, a n\u00e9lk\u00fcl, hogy a fogad\u00f3 laborban b\u00e1rmit is tudtak volna a k\u00eds\u00e9rlet tervez\u00e9s\u00e9r\u0151l, vagy a DNS elk\u00e9sz\u00edt\u00e9s\u00e9nek r\u00e9szleteir\u0151l. Az eredetileg t\u00e1rolt \u00f6t \u00e1llom\u00e1nyb\u00f3l (Shakespeare \u00f6sszes szonettje .txt \u00e1llom\u00e1nyban, Watson \u00e9s Crick 1953 -as k\u00f6zlem\u00e9nye a DNS szerkezet\u00e9r\u0151l .pdf form\u00e1tumban, egy f\u00e9nyk\u00e9p .jpg form\u00e1tumban, Martin Luther King egy besz\u00e9d\u00e9nek r\u00e9szlete .mp3 form\u00e1tumban \u00e9s a Huffman k\u00f3d, amivel az adatokat DNS b\u00e1zisokk\u00e1 ford\u00edtott\u00e1k) n\u00e9gyet hib\u00e1tlanul visszanyertek, az \u00f6t\u00f6dikb\u0151l k\u00e9t huszon\u00f6t b\u00e1zisnyi szakasz hi\u00e1nyzott csak.<\/p>\n

\"dnsinformacio02.jpg\"M\u00e9g egy \u00e9rdekes \u00f6sszehasonl\u00edt\u00e1st tartalmaz a k\u00f6zlem\u00e9ny, ugyanis ebben a k\u00eds\u00e9rletben egy megabyte m\u00e9ret\u0171 adatt\u00f6meggel dolgoztak, de nyilv\u00e1n felmer\u00fcl a k\u00e9rd\u00e9s, hogy ezzel a technol\u00f3gi\u00e1val enn\u00e9l nagyobb adatmennyis\u00e9geket mennyi\u00e9rt lehetne t\u00e1rolni, hiszen a m\u00f3dszer k\u00f6lts\u00e9ge alapvet\u0151 fontoss\u00e1g\u00fa szempont. Meglep\u0151 m\u00f3don nagyobb adatmennyis\u00e9geket sem sokkal dr\u00e1g\u00e1bb \u00edgy t\u00e1rolni, a m\u00e1sodik \u00e1br\u00e1n ez l\u00e1that\u00f3, sz\u00e9d\u00edt\u0151 mennyis\u00e9g\u0171 adatt\u00f6meg kezelhet\u0151 a jelenleg rendelkez\u00e9s\u00fcnkre \u00e1ll\u00f3 m\u00f3dszerekkel, b\u00e1r az\u00e9rt ez m\u00e9g mindig el\u00e9g dr\u00e1ga, legal\u00e1bbis engem elriasztana a jelenlegi megabyteonk\u00e9nti 12400 doll\u00e1r az \u00edr\u00e1s\u00e9rt, \u00e9s 220 doll\u00e1r\/MB az adat elolvas\u00e1s\u00e1\u00e9rt, b\u00e1r nyilv\u00e1n ezt jelent\u0151sen cs\u00f6kkenten\u00e9, ha a DNS szintetiz\u00e1l\u00e1s \u00e9s\/vagy a szekven\u00e1l\u00e1s olcs\u00f3bb\u00e1 v\u00e1lna, vagy ak\u00e1r ha k\u00e9pesek lenn\u00e9nk hosszabb DNS szakaszokat szintetiz\u00e1lni. Viszont bizonyos felhaszn\u00e1l\u00e1si ter\u00fcleteken, p\u00e9ld\u00e1ul korm\u00e1nyzati, vagy t\u00f6rt\u00e9nelmi adatt\u00e1rol\u00e1sra ez a m\u00f3dszer ak\u00e1r m\u00e1r most is olcs\u00f3bb lehet, mint a megl\u00e9v\u0151k. Jelenleg a szerz\u0151k \u00fagy becs\u00fclik, hogy ~600-5000 \u00e9vnyi id\u0151tartamra sz\u00e1m\u00edtva olcs\u00f3bb a m\u00f3dszer\u00fck a jelenleg haszn\u00e1latos archiv\u00e1l\u00e1si elj\u00e1r\u00e1sokn\u00e1l, b\u00e1r ez nyilv\u00e1n f\u00fcgg att\u00f3l, milyen id\u0151k\u00f6z\u00f6nk\u00e9nt \u00edrj\u00e1k \u00fajra az adathordoz\u00f3kat. Viszont ebben az a s\u00e1rk\u00e1nyoss\u00e1g, hogy ha az eddigi folyamatok folytat\u00f3dnak, egy \u00e9vtized m\u00falva v\u00e1rhat\u00f3an sz\u00e1zszor olcs\u00f3bb lesz a DNS szint\u00e9zis \u00e9s szekven\u00e1l\u00e1s, viszont akkor m\u00e1r \u00f6tven \u00e9vnyi id\u0151t\u00e1vra is olcs\u00f3bb lesz DNS molekul\u00e1kban adatot t\u00e1rolni, mint m\u00e1gneslemezeken. Sz\u00f3val k\u00f6nnyen lehet, hogy p\u00e1r ezer \u00e9v m\u00falva a r\u00e9g\u00e9szek nem pergameneket vagy agyagt\u00e1bl\u00e1kat b\u00f6ng\u00e9sznek majd, hanem szekven\u00e1l\u00f3g\u00e9pekkel dolgoznak.<\/p>\n

\n

Goldman N, Bertone P, Chen S, Dessimoz C, LeProust EM, Sipos B, Birney E. (2013) Towards practical, high-capacity, low-maintenance information storage in synthesized DNA. Nature. 494(7435):77-80<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Azt m\u00e1r szinte k\u00f6zhely, hogy egy DNS molekula alkalmas lenne hossz\u00fa t\u00e1v\u00fa adatt\u00e1rol\u00e1sra, hiszen kis helyet foglal \u00e9s bizony\u00edtottan el\u00e1ll \u00e9vezredekig, mik\u00f6zben nem ig\u00e9nyel k\u00fcl\u00f6nleges k\u00f6r\u00fclm\u00e9nyeket. Viszont h\u00e1tr\u00e1nyai is vannak, p\u00e9ld\u00e1ul a hossz\u00fa, adott szekvenci\u00e1j\u00fa DNS szakaszok szint\u00e9zise nem megoldott, … Egy kattint\u00e1s ide a folytat\u00e1shoz…. →<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[8,84,53],"class_list":["post-5078851","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized","tag-biobulvar","tag-modszerek","tag-tarsadalom"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5078851","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=5078851"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5078851\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=5078851"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=5078851"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=5078851"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}