חיידקי אי-קולי ישמשו לאחסון מידע. רגע, מה?

תכירו את הבקטריה אי-קולי. היא מיקרואורגניזם חד-תאי זעיר, וחוץ מתפקיד מכריע בשרשרת המזון ובאבולוציה יש לה שימושים רבים נוספים. בין התועלות הרבות שמצא לה המדע ניתן למנות את חקירת התפתחות המינים, פיתוח מחלות ונוגדנים, לימוד משחקי סודוקו – ועכשיו גם אחסון מידע. ברצינות, מדענים לימדו את הבקטריה לשחק סודוקו

אוקי, אז אפשר להנדס בקטריות כך שידעו לקבל צבעים מבקטריות אחרות, לדחות צבעים קיימים על פי מסלול מסוים ובכך לפתור לוח סודוקו. אבל איך אפשר להעביר מידע על גבי חיידק?
התשובה באה מכיוון ה-DNA, הלא הוא הקוד הגנטי אשר מרכיב כל יצור חי על פני כדור הארץ. מגזין הסטודנטים באוניברסיטת קיימברידג', BlueSci שמו, פירסם כי מדענים מהונג-קונג הצליחו למקם לא פחות מ-90GB של מידע על גבי 18 חיידקי אי-קולי. ואם זה לא מרשים מספיק, הם הצליחו גם להצפין אותו!

את ההישג המרשים הזה השיגו החוקרים בעזרת הקוד הגנטי הטמוע בחיידקי האי-קולי: בעזרת טכנולוגיית הנדסה גנטית הם יצרו קודים בתוך הדנ"א אשר הכילו את המידע מהקובץ אותו "צרבו" לתוך החיידקים. בעזרת תהליך טבעי לחלוטין שנקרא שחלוף (תהליך גנטי של החלפת מקטע בין שני רצפים של DNA ממקורות זרים), המבוצע על מקטעים מסוימים, הצליחו החוקרים אף להצפין את המידע.
מכיוון שכל התהליך הסבוך הזה נשלט ע"י מתרגם קבוע, הרי שניתן לפענח את המקטעים ולתרגם אותם חזרה לפיסות המידע המקוריות. עם זאת, החוקרים ציינו כי תהליך הפענוח יקר ומייגע ודורש כלים מתקדמים על מנת לשלוף את המידע המקורי.

חיידקי אי קולי – ישמרו על המידע שלנו בעתיד?

עם זאת, הרעיון לאחסן מידע על בקטריות נשמע נהדר אך עדיין אינו פרקטי – כל תא בבקטריה מסוגל "לשמור" כ-5GB של מידע. ישנם בערך עשרה מליון תאים בכל גרם אחד של בקטריה. בחשבון פשוט, מדובר בכמות אסטרונומית של מידע בנפח קטנטן. בנוסף, צורה כזו של אחסון מידע תאפשר למידע לשרוד אפילו שואה גרעינית, שכן ישנן בקטריות שעמידות בפני נשורת גרעינית.
עם זאת, לא סביר שנכניס חיידקים למחשב במקום כוננים קשיחים. כמו כל יצור חי, תאי הבקטריה משתנים גנטית, דרך זיווג ודרך מוטציות טבעיות, כך שהמידע המאוחסן עליהם יכול להיהרס, להשתבש ואף להיעלם כליל. כמו כן אין לשכוח את הקושי הרב הכרוך בהחזרת המידע.
עלות שיחזור המידע, הזמן שהתהליך גוזל והאפשרות שחלקו יעלם כלא היה, לא רק דוחים את הגעת "הכוננים הבקטריאליים" אלא גם מגבילים כרגע את החוקרים לאחסון של מסמכי זכויות יוצרים בלבד, אף זאת אך ורק על גבי בקטריות ששונות גנטית.