Nesmrtnost podatkov v DNK s TetrisBiom

TetrisBio se je začel kot projekt v podjetju BioSistemika, ki razvija programsko opremo za laboratorije. Poleg tega ima BioSistemika tudi elektronski laboratorijski dnevnik – SciNote in druge projekte, ki so usmerjeni v raziskave in razvoj. TetrisBio je eden izmed njih, ki se osredotoča na šifriranje podatkov v DNK.

»S tem področjem sem se ukvarjal v svoji magistrski nalogi, tako da je bil prehod v vodenje projekta naravni razvoj, saj imam veliko znanja o tematiki, hkrati pa ima ta celotna ideja velik potencial, zato smo se odločili, da jo bomo predstavili kot svoje podjetje,« je Žan Pirc povedal na začetku 20 INNOtalka, ki ga je 19. julija gostil ABC Accelerator. 

TetrisBio še ni ustanovljen kot start-up, vendar se na področju raziskovanja in podjetništva udejstvuje že približno 10 mesecev. Glavni cilj njihovega projekta je po besedah Pirca shranjevanje digitalnih podatkov v DNK. 

Da bi to storili, uporabljajo že razvito tehnologijo, a jo s pomočjo novo-razvitih algoritmov uporabljajo na finančno vzdržen način.


FOTO: Siniša Kanižaj

Da bi to dosegli, pri projektu sodeluje veliko ljudi z interdisciplinarnimi znanji, kot sta teorija računalništva in biologija. Vsi člani tudi dobro poznajo teorijo podatkov, kar je predpogoj za to, za uspešnost tega projekta. Na eni strani projekt, kot je njihov, potrebuje visoko usposobljene znanstvenike, ki ga konceptualizirajo, hkrati pa tudi ljudi, ki imajo podjetniške sposobnosti, da bi svoj izdelek približali množici. 

Pirc in njegova ekipa želijo shraniti arhivske podatke v DNK do katerih ne dostopamo pogosto in ki niso nujno predvideni za osebno uporabo: »Naš projekt deluje kot arhivski medij, ki bi ga večja podjetja uporabiljala za varnostno kopiranje. Še bolj zanimiv dejavnik pa je, da ko nekdo zapiše podatek v DNK, bi tam lahko ostal nekaj milijonov let, kar je nepredstavljivo število v primerjavi z današnjim standardom 30 let« 

Druga prednost postopka je, da shranjeni podatki fizično ne zasedejo skoraj nič prostora. 

Pirc pravi: »Če DNK pripelješ do teoretične meje bi verjetno lahko shranil internet, nekajkrat večji od današnjega, v skodelico vode.« 

Na vprašanje porabe energije je Pirc pripomnil, da se po šifriranju podatkov v DNK za njihovo vzdrževanje ne porabi nič energije. Poleg tega obstaja zelo majhna verjetnost, da bodo podatki, razen v nekaterih izjemah, kot je specifična radioaktivnost, v fizični nevarnosti. Razlog za to je preprost – podatki znotraj DNK zavzamejo zelo malo prostora in ga posledično zlahka dodatno zaščitimo pred okoljem.

 


FOTO: Siniša Kanižaj

Na tej točki je Pirc dodal, da je za razumevanje njegovega projekta treba upoštevati, da raziskuje DNK kot kemijsko spojino in ne biološko. 

»S shranjevanjem podatkov na DNK izven živih bitij preprečimo izgubo podatkov.« 

Dodal je še, da je bil »eden največjih prebojev dosežen, ko so zgodnji raziskovalci področja zaradi nestabilnosti prenehali shranjevati podatke v živi celici«. 

Čeprav je področje zelo zapleteno in specifično, njihov projekt ni brez konkurence. V preteklih dveh letih so se rodili številni projekti, katerih cilj je optimizirati gostoto podatkov in njihovo idealno kodiranje v DNK. 

Vendar se ti številni projekti ne lotevajo vprašanja, kako zmanjšati stroške postopka. Želijo razviti vse naenkrat, zlasti tehnologijo tiskanja DNK, ki je trenutno zelo draga. 

Pirc je komentiral to izjavo, rekoč: »Po drugi strani naš koncept upošteva visoke cene tiskanja DNK in nenehno delamo na tem, da bi bila tehnologija stroškovno učinkovitejša.« 

Ko bodo dosegli cilj, da bo postopek bistveno cenejši, nameravajo svoj izdelek ponuditi velikim korporacijam. Slednje morajo po navadi arhivirati ogromno količino podatkov in vedno jih skrbi, kaj se bo zgodilo, če bo kaj narobe z infrastrukturo. Čeprav bo morda za to potrebnih več stopenj razvoja, Pirc samozavestno dodaja, »da se lahko na koncu dneva izkaže, da je njihova tehnologijaučinkovita in stroškovno smiselna za shranjevanje podatkov v DNK«.

 

FOTO: Siniša Kanižaj