Бір грамм бактерия 100 терабайт ақпарат сақтауы мүмкін

2004 жылдан бері Масачусетстің технологиялық институты iGEM атты гендік инженерия байқауларын өткізіп келеді. Байқаулардың басты мақсаты-бактерияның ДНҚ құрылысын өзгерту арқылы олардың қаситеттерін жетілдіру тәсілдерін бағалау. Осылайша, 2011 жылы Гонгоктан келген студенттер тобы «Рекомбинация арқылы биокодтау» принципін ойлап тапқаны үшін алтын медаль жеңіп алған.

Бұл принцип «Escherichia coli» бактерия геномының енгізілген ақпаратты сақтап алу мүмкіндігі негізінде ұйымдастырылған. Бұл бактерияның ДНҚ-сында «iGEM is very interesting» деген сөйлем жазылған. Әуелде бұл сөйлемді компьютерлік бғдарлама ASCII тіліне аударған. ASCII -ақпарат алмасуға арналған ондық кодтау жүйесі. Нәтижесінде бұл код сандар тізбегін құрған. Мысалға алсақ, iGEM  сөзі кодталған күйінде 105 71 69 77 сандар қатарын түзген. Кейін ондық код төрттік кодқа түрленген. Төрттік кодтау жүйесінде: 0,1,2,3 сандары қолданылады. Әрбір санның рөлін ДНҚ-ның: cәйкесінше А,Т,С,G төрт құрамдас құраушылары атқарған. Сөйтіп, ДНҚ-ның 96 жұбынан тұратын тізбек құрылып, кодталған сөйлем бактерияның геномына енгізілген болатын. Студенттердің пайымдауынша, егер ақпаратты сығу процесінде DEFLATE алгоритмі қолданылса, жақын арада «Escherichia coli» бактериясына графикалық, аудио мен бейне файлдарды енгізу мүмкіндігі пайда болады. Бірақ, бір клеткаға сандардың ұзын тізбегін сидыру қиындық туғызатыны сөзсіз. Бұл жобаны жүзеге асыру үшін алынған тізбекті бірнеше бөлікке бөліп, пайда болған фрагменттерді әр түрлі клеткалардың негізінде құрастыру қажет. Бірақ фрагменттерді  кезекпен қайта біріктіру мәселесі қиындық туғызып отыр. Қытайлық студенттердің пайымдауынша, бұл мәселені кез келген фрагменттің басына тақырыпша мен аяғына шешуші сома жүйесін енгізу арқылы шешуге болады. Бұл жоба ойдағыдай жүзеге асырылып, оның дамуы кең етек алса, біздің күнделікті пайдаланып жүрген ақпарат тасушыларымыздың түрі айтарлықтай өзгеретін жағдайы бар. Жас ғалымдардың есептеулері бойынша, бактерияның бір грамы 900 терабайт ақпарат сақтай алса, заманауи ақпарат тасушылардың бір грамы төрт гигабайт ақпаратты сақтай алады екен. Сол себептен генетиканың тек биологияда ғана емес, электронды есептеу машиналар техникасында да ғылыми-техникалық дағдарысқа әкелуі әбден мүмкін.