BacCam: Dijital bilgiyi DNA'ya kodlayan kamera
Singapur Ulusal Üniversitesi'ndeki bilim insanları, biyolojik maddeye dijital bilgiyi kodlamayı amaçlayan "BacCam" adlı bir kamera geliştirdi. Bu teknoloji, DNA örneklerinden ışık geçirerek görüntüleri kaydedebiliyor ve depolayabiliyor. Bu yenilik, bilgi işlem ve nanoteknoloji alanlarında pek çok uygulama için potansiyel taşıyor.
13 Temmuz 2023 - 11:45
Singapur Ulusal Üniversitesi'nde çalışan bilim insanları, geliştirdikleri bir kamera ile dijital bilginin biyolojik maddeye kodlanmasını hedefliyor. Bu yeni teknoloji, bilgi işlem ve nanoteknoloji alanlarında gelecekte birçok uygulamanın geliştirilmesini sağlayabilecek potansiyeli barındırıyor.
Sentetik biyolog Cheng Kai Lim liderliğindeki araştırmacılar, DNA'nın sadece görüntülemek ve depolamak için kullanılabileceğini değil, aynı zamanda bu görüntülerin sonradan çıkarılabileceğini keşfettiler. Geçtiğimiz hafta Nature Communications dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, araştırmacılar DNA örneklerinden özel bir ışık geçirme yöntemi kullanarak "BacCam" adını verdikleri "dijital kamera benzeri bir biyolojik kamera" geliştirdiler.
Lim ve ekibi, "Biyolojik ve dijital arayüzler arasındaki entegrasyon giderek artıyor ve biyolojik materyallerin dijital verileri depolamak için kullanılmasına olan ilgi artıyor. En umut verici yanı 'de novo DNA sentezi' ile oluşturulan tanımlanmış DNA dizilerinde veri depolama imkanının da sağlanmasıdır" diyor. Ancak, maliyetli ve verimsiz olan "de novo DNA" sentezine alternatif bir yöntem henüz mevcut değildi.
Araştırma ekibi, "Bu çalışmada, DNA'ya maruz kalan ışığı 'optogenetik devreler' aracılığıyla uzamsal konumlarına göre barkodlama ve depolanan görüntüleri yüksek verimli bir dizileme tekniğiyle geri alma yöntemini detaylandırıyoruz" diyor. Bu çalışma, biyolojik sistemleri dijital cihazlarla entegre etmeyi sağlayan bir "canlı dijital kamera" üretiyor.
Bilim insanları, uzun yıllardır DNA'nın hesaplama potansiyeli üzerinde araştırmalar yapıyor ve DNA depolama uygulamalarının gelecek yıllarda genişlemesi bekleniyor. Şu anda, bu çabalara büyük bir kısmı DNA'nın yapay ortamda sentezini içeriyor. Bu, bilim insanlarının bilgi depolamak amacıyla yönlendirilebilecek yapay genetik materyal dizileri oluşturdukları anlamına geliyor. Ancak, Lim ve meslektaşlarına göre bu süreç pahalı, karmaşık ve genellikle hatalarla dolu.
Lim ve ekibi, "DNA sentezinin hızlandırılması konusunda büyük ilerlemeler kaydedilse de, DNA sentezi hala veri depolama ortamı olarak kullanımının önündeki engellerden biri olmaya devam ediyor" diyor. Bu nedenle, DNA'ya bilgilerin kodlanması için DNA sentezinin yerine geçebilecek veya onunla başa çıkabilecek yeni yöntemler geliştirme konusunda büyük bir ilgi bulunuyor.
Kaynak: Karar
Sentetik biyolog Cheng Kai Lim liderliğindeki araştırmacılar, DNA'nın sadece görüntülemek ve depolamak için kullanılabileceğini değil, aynı zamanda bu görüntülerin sonradan çıkarılabileceğini keşfettiler. Geçtiğimiz hafta Nature Communications dergisinde yayınlanan bir makaleye göre, araştırmacılar DNA örneklerinden özel bir ışık geçirme yöntemi kullanarak "BacCam" adını verdikleri "dijital kamera benzeri bir biyolojik kamera" geliştirdiler.
Lim ve ekibi, "Biyolojik ve dijital arayüzler arasındaki entegrasyon giderek artıyor ve biyolojik materyallerin dijital verileri depolamak için kullanılmasına olan ilgi artıyor. En umut verici yanı 'de novo DNA sentezi' ile oluşturulan tanımlanmış DNA dizilerinde veri depolama imkanının da sağlanmasıdır" diyor. Ancak, maliyetli ve verimsiz olan "de novo DNA" sentezine alternatif bir yöntem henüz mevcut değildi.
Araştırma ekibi, "Bu çalışmada, DNA'ya maruz kalan ışığı 'optogenetik devreler' aracılığıyla uzamsal konumlarına göre barkodlama ve depolanan görüntüleri yüksek verimli bir dizileme tekniğiyle geri alma yöntemini detaylandırıyoruz" diyor. Bu çalışma, biyolojik sistemleri dijital cihazlarla entegre etmeyi sağlayan bir "canlı dijital kamera" üretiyor.
Bilim insanları, uzun yıllardır DNA'nın hesaplama potansiyeli üzerinde araştırmalar yapıyor ve DNA depolama uygulamalarının gelecek yıllarda genişlemesi bekleniyor. Şu anda, bu çabalara büyük bir kısmı DNA'nın yapay ortamda sentezini içeriyor. Bu, bilim insanlarının bilgi depolamak amacıyla yönlendirilebilecek yapay genetik materyal dizileri oluşturdukları anlamına geliyor. Ancak, Lim ve meslektaşlarına göre bu süreç pahalı, karmaşık ve genellikle hatalarla dolu.
Lim ve ekibi, "DNA sentezinin hızlandırılması konusunda büyük ilerlemeler kaydedilse de, DNA sentezi hala veri depolama ortamı olarak kullanımının önündeki engellerden biri olmaya devam ediyor" diyor. Bu nedenle, DNA'ya bilgilerin kodlanması için DNA sentezinin yerine geçebilecek veya onunla başa çıkabilecek yeni yöntemler geliştirme konusunda büyük bir ilgi bulunuyor.
Kaynak: Karar
YORUMLAR