Supawat Supakwong No Comments

นอกเหนือจากการเติบโตของปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence) ที่จะเข้ามาเปลี่ยนแนวทางการใช้ชีวิตต่างๆ ของเราในอนาคตอันใกล้แล้ว อีกสาขาหนึ่งซึ่งมีวิวัฒนาการไปมากเช่นกันก็คือ สาขาพันธุวิศวกรรมศาสตร์

วันนี้ Think Algo จะพามาทำความรู้จักกับ “Hard Drive ที่มีชีวิต” ซึ่งถือเป็นผลงานขั้น Break Through ของทีมนักพันธุกรรมจากมหาวิทยาลัย Harvard ประเทศสหรัฐอเมริกา นำโดย Seth Shipman และ Jeff Nivala

มาลองศึกษากันว่าพวกเขาค้นพบวิธีการที่จะเปลี่ยนเซลล์ของแบคทีเรียให้กลายเป็น Hard Drive ระดับไมโครได้อย่างไร ต้องบอกว่าน่าสนใจมากทีเดียวเลย

เริ่มต้นจากการทำงานของเซลล์แบคทีเรียในสถานการณ์ปกติ เมื่อมีสิ่งแปลกปลอมคุกคามเข้ามา ยกตัวอย่างเช่น ไวรัส ระบบภูมิคุ้มกันของแบคทีเรียจะทำการตัดเอา DNA ที่ประกบไวรัสนั้นออกมา แล้วทำหน้าที่เสมือนเป็นหน่วยความจำบันทึกข้อมูลเกี่ยวกับไวรัสตัวนั้น เพื่อป้องกันการคุกคามจากไวรัสนี้ในครั้งต่อไป

ทั้งนี้ แนวคิดของทีมวิจัยคือ การบรรจุข้อมูลลงไปใน “ไวรัสปลอม” แล้วนำเข้าไปในเซลล์ของแบคทีเรีย ด้วยกลไกการป้องกันของระบบภูมิคุ้มกันตามธรรมชาติ DNA ที่ถูกตัดจากไวรัสปลอมนั้นก็จะถูกบรรจุเข้าไปในเซลล์โดยอัตโนมัติ และยังสามารถส่งผ่านไปยังเซลล์รุ่นถัดไปได้อีกด้วย

ก่อนหน้านี้ ทีมงานได้พยายามพัฒนาศึกษา และวิจัยในลักษณะเดียวกัน แต่ผลลัพธ์สามารถบรรจุข้อมูลได้เพียง 11 bits เท่านั้น แต่ทว่าในครั้งนี้ทางทีมได้มีการพัฒนาต่อยอดงานวิจัยเดิมและสามารถบรรจุข้อมูลได้มากถึง 100 bytes ซึ่งถือว่าเพียงพอสำหรับการบันทึกข้อมูลได้เป็นบรรทัดเลยทีเดียว  นอกเหนือจากนั้น Shipman ยังได้ค้นพบอีกว่าแบคทีเรียนั้นสามารถรับและเรียงข้อมูลได้ตามลำดับ ดังนั้นการใส่ข้อความโดยการที่บรรจุข้อมูลลงไปทีละชิ้น ก็สามารถดึงข้อความออกมาได้โดยง่าย   

แม้การค้นพบครั้งนี้ยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัย และยังต้องผ่านอีกหลายขั้นตอนกว่าจะสามารถนำมาประยุกต์ใช้ได้จริง แต่นี่ถือได้ว่าเป็นจุดเปลี่ยนที่สำคัญในระบบพันธุวิศวกรรม (CRISPR/CAS system) เลยทีเดียว โดยงานวิจัยของพวกเขาได้ถูกตีพิมพ์ในวารสาร Science

We will soon see where the technology will lead us to…pic1

Ref: http://futurism.com/harvard-scientists-create-hard-drives-that-are-alive-by-uploading-data-to-living-cells/