เลิกเก็บข้อมูลเป็นไฟล์ดิจิตอล แล้วเปลี่ยนมาส่งข้อมูลแบบลับๆ ด้วยรหัส DNA ที่ซ่อนอยู่ในแบคทีเรีย
HAPPENING: ล้ำไปอีก!! วิธีเก็บข้อมูลแนวใหม่ด้วยการแปลงภาพให้เป็นรหัส DNA แล้วฝากไว้ในตัวแบคทีเรีย E. Coli กลายเป็นแฟลชไดร์ฟมีชีวิต โดยใช้วิเทคโนโลยีตัดต่อยีน Crispr-Cas9 ในการทดลอง!!
ใครๆ ก็มีข้อมูลลับๆ ที่ไม่อยากให้ใครรู้ ยิ่งเราอยู่ในยุคข้อมูลข่าวสารมหาศาล การจะส่งต่อหรือจัดเก็บข้อมูลจึงเป็นเรื่องสำคัญ แต่เชื่อไหม? เมื่อไม่นานมานี้ทีมวิจัยจากฮาร์วาร์ดได้แปลงข้อมูลภาพให้อยู่เป็นรหัส DNA แล้วซ่อนเอาไว้ในแบคทีเรีย!!
ย้อนกลับไปเมื่อปี 2012 เคยมีกระแสข่าวว่าทีมวิจัยจากฮาร์วาร์ดได้ลองจัดเก็บข้อมูลแนวใหม่ด้วยการแปลงข้อมูลขนาด 5.27 mb เป็นรหัสพันธุกรรม แถมยังสามารถดึงข้อมูลนั้นกลับมาใช้ได้ภายหลังอีกด้วย ต่อมาในปี 2016 ทีมวิจัยจากมหาวิลัยวอชิงตันเองก็ได้ทดลองจัดเก็บไลฟ์รูปภาพในรูปแบบ DNA ได้สำเร็จเช่นกัน
ในปีนี้การวิจัยเรื่องการจัดเก็บข้อมูลก็ไม่น้อยหน้า เมื่อทีมวิจัยจากฮาร์วาร์ด ซึ่งนำทีมโดยนักวิทยาศาสตร์ Seth Shipman ก็ได้ออกมาประกาศถึงความสำเร็จในการเก็บบันทึกข้อมูลแนวใหม่ด้วยการแปลงรูปภาพให้เป็นรหัส DNA และซ่อนอยู่ในแบคทีเรีย E. Coli ได้สำเร็จ โดยใช้วิเทคโนโลยีตัดต่อยีน Crispr-Cas9 ซึ่งทีมวิจัยลองนำภาพ Sallie Gardner at a Gallop ซึ่งเป็นไฟล์ gif และภาพมือในการทดลอง
NOTE: Crispr-Cas9 คือ กลไกที่ใช้สำหรับป้องกันตัวเองจากการบุกรุกของสารพันธุกรรมแปลกปลอม ซึ่งเป็นกลไกที่มีอยู่ในแบคทีเรีย Crispr-Cas9 จึงเปรียบเสมือนระบบภูมิคุ้มกันของแบคทีเรียในการกำจัด DNA แปลกปลอมนั่นเอง (อ้างอิงจาก: science.buu.ac.th และ www.pharmacy.mahidol.ac.th)
ส่วนวิธีการแปลงข้อมูล เริ่มจากนำรูปที่ต้องการแปลงรหัสมาลดขนาดภาพลงให้เป็น 36×26 พิกเซล แล้วจึงแปลงภาพเป็น grayscale ที่ไล่เฉดสีเทาทั้งหมด 12 เฉด โดยแต่ละเฉดจะแฝงรหัส DNA เอาไว้ ซึ่งรหัส DNA ภาพแต่ละรหัสจะประกอบขึ้นมาจากนิวคลีโอไทด์ (หน่วยย่อยของ DNA และ RNA) คือ A (adenine), G (guanine), C (cytosine) และ T (thymine) เพื่อระบุตำแหน่งของแต่ละพิกเซลภายในเฟรม โดยใช้เทคโนโลยีใหม่ CRISPR และกระแสไฟฟ้าแก้ไขยีน เพื่อส่งรหัสภาพที่แปลงเป็น DNA แล้วใส่ลงในจีโนมหรือชุด DNA ที่อยู่ในเซลล์แบคทีเรีย
โดยนักวิทยาศาสตร์ได้ลำดับ DNA ภาพให้กระจายตัว เลียนแบบ DNA แบคทีเรีย จึงไม่ทำให้ข้อมูลถูกลบหาย ขณะเดียวกันก็จัดลำดับให้แตกต่าง เพื่อที่จะสามารถให้แยกได้ว่าอันไหนคือ DNA ภาพ อันไหนคือ DNA แบคทีเรียจริงๆ แถมยังแอบใส่ลำดับนิวคลีโอไทด์แบบพิเศษลงไปเพื่อตรวจสอบความผิดพลาดอีกทางหนึ่งด้วย
ดังนั้นผลลัพธ์ที่ได้คือสามารถจัดเก็บข้อมูลบน DNA ในตัวแบคทีเรีย และยังสามารถดึงภาพนั้นและแปลงออกมาเป็นพิกเซล ซึ่งจะได้ภาพที่มีความชัดคล้ายต้นฉบับถึง 90% ส่วนเหตุผลของการวิจัยนี้ก็เพื่อพัฒนาแหล่งเก็บและส่งต้อข้อมูลชั่วคราวที่มีประสิทธิภาพในอนาคต และความสำเร็จของการตัดต่อยีนในแบคทีเรียนี้ก็คือคำตอบในอนาคต
ข้อมูลและภาพจาก:
• www.theverge.com
• www.designboom.com
SEE MORE…
http://www.favforward.com/31700/trend/happening/clr-cff/
http://www.favforward.com/31989/trend/happening/lunar-martian-greenhouses/
