Չինացի գիտնականները մշակել են DNA-SaM կոդավորման համակարգը, որը հնարավորություն է տալիս թվային ֆայլերը գրանցել ԴՆԹ-ի մեջ և վերականգնել դրանք՝ միաժամանակ շտկելով սխալները։ Փորձի ընթացքում հետազոտողներն աղիքային ցուպիկի գենետիկական նյութում պահպանել են Էռնեստ Հեմինգուեյի պատմվածքներից մեկը, ապա ստուգել՝ հնարավո՞ր է այն ընթերցել բակտերիաների արդեն 100-րդ սերնդում, թե ոչ։ Հետազոտության արդյունքները հրապարակվել են Nature Communications ամսագրում:

ԴՆԹ-ն համարվում է տեղեկատվության հեռանկարային կրիչ, քանի որ կարող է տվյալներ պահպանել չորս մոլեկուլային բաղադրիչների՝ A-ի, T-ի, G-ի և C-ի հաջորդականության տեսքով։ Այս մոտեցումը հնարավորություն կտա ստեղծել երկարաժամկետ պահպանման համար նախատեսված կոմպակտ արխիվներ։ Սակայն մոլեկուլների սինթեզման, պատճենման և ընթերցման ընթացքում առաջանում են սխալներ, որոնք կարող են հանգեցնել տեղեկատվության կորստի:

DNA-SaM համակարգը կոչված է լուծելու հենց այս խնդիրը։ Այն ֆայլերը բաժանում է փոքր հատվածների, դրանց տալիս հասցեներ՝ հետագայում նորից հավաքելու համար, և նախապես ընտրում է այնպիսի հաջորդականություններ, որոնք ավելի հեշտ է սինթեզել և որոնք քիչ հավանական է, որ կխաթարեն բջջի կենսագործունեությունը։ Բացի այդ, ալգորիթմում ներդրված են նաև սխալների ինքնաշտկման մեխանիզմներ:

Փորձի համար գիտնականներն ընտրել էին Հեմինգուեյի «Շատ կարճ պատմվածքը»։ 3288 բայթ ծավալով թվային ֆայլը վերածել են ԴՆԹ-ի 41 հատվածի և ներդրել փոքր մոլեկուլների՝ պլազմիդների մեջ, որոնք հիմնական քրոմոսոմից անկախ կարող են բազմանալ բակտերիաների ներսում։

Այնուհետև պլազմիդները ներմուծել են աղիքային ցուպիկի մեջ և հետևել տվյալների պահպանվածությանը 100 սերունդ շարունակ։ Հետազոտողները վերլուծել են հաջորդականությունները մի քանի հսկիչ կետերում՝ փորձի սկզբից մինչև հարյուրերորդ սերունդը։ Ընթերցված հատվածները լիովին համընկել են ելակետային տվյալների հետ։

Գիտնականները համակարգը փորձարկել են նաև կենդանի բջիջներից դուրս՝ սինթետիկ ԴՆԹ մոլեկուլների վրա։ Արդյունքները ցույց են տվել, որ պատճենների բավարար քանակի դեպքում սխալների շտկման ներկառուցված մեխանիզմները թույլ են տալիս ամբողջությամբ վերականգնել սկզբնական ֆայլերը։ Իսկ եթե պատճենները չափազանց քիչ էին, տեղեկատվության մի մասը կարող էր կորչել։

Միաժամանակ գիտնականներն ընդգծում են, որ տեխնոլոգիայի գործնական կիրառումն առայժմ անհնար է։ ԴՆԹ-ի սինթեզն ու դրա հաջորդականությունների ընթերցումը դեռևս բավականին թանկ արժեն, իսկ հսկայածավալ տվյալների պահպանման համար համակարգի հնարավորությունները գնահատվել են միայն հաշվարկային ճանապարհով։