ادغام ساختار هایDNA در یک قطعه پرینت سه بعدی

چه اتفاقی می افتاد اگر امکان پرینت سه بعدی یک چرخهDNA  وجود داشت؟ این موضوع، ایده اصلی پشت این خرگوش سفید است که توسط محققان موسسه ETH زوریخ و یک شرکت اسرائیلی ذخیره سازی DNA به نام Erlich Lab طراحی شده است. آنها یک خرگوش استنفورد را پرینت سه بعدی کردند و تمام دستورالعمل ها برای تولید مجدد را در آن گنجانیدند. دیگر نیازی به فایلهایCAD ،STL  یا سایر فرمت های دیجیتال نیست. گفته می شود که این خرگوش شامل ۴۵ کیلو بایت اطلاعات در مورد نحوه چاپ آن می باشد که در دانه های شیشه ای میکروسکپی گنجانیده شده اند که به نوبه خود می تواند در پلاستیک مورد استفاده ادغام شود.

ادغام ساختار هایDNA  در یک قطعه پرینت سه بعدی برای سرعت بخشیدن تکثیر آن

تکنولوژی پرینت سه بعدی به ما امکان می دهد تا با استفاده از فایل های سه بعدی در هر کجا که هستیم قطعات را براساس تقاضا بسازیم و از این طریق تأثیر به سزایی در ذخیره سازی اشیاء ما دارد. ممکن است فکر کنید که یک خرگوش به خودی خود جالب نمی باشد، اما تصور کنید بتوانیم فرایند مشابه را برای تولید آثار هنری، داروها، ساختمان ها و غیره نیز انجام دهیم. این تیم گفت: “شما می توانید سیستمی را تصور کنید که در آن همه چیز با اطلاعات مفید برچسب گذاری می شود.”

ادغام DNA خرگوش و پرینت سه بعدی
ادغام DNA خرگوش و پرینت سه بعدی

ادغامDNA  خرگوش و پرینت سه بعدی

محققان توضیح می دهند که آنها از چهار پایه نیتروژنی DNA (آدنین (A) ، سیتوزین (C) ، تیمین (T) و گوانین (G)) برای کدگذاری دستورالعمل های لازم برای پرینت سه بعدی خرگوش استفاده کرده اند. سپس توالی یابی DNA می تواند سنتز شود. از آنجا که حالت آخر بسیار شکننده است، خراب شدن آن سریعتر از آنچه فکر می کنیم می باشد و برای محافظت از آن باید راه حلی یافت. به همین دلیل است که محققان آن را در دانه های شیشه ای میکروسکوپی که خود در پلاستیک ساخت گنجانیده شده بودند حبس کردند. سپس فرآیند پرینت سه بعدی می تواند بر روی دستگاه پرینتر سه بعدی آغاز شود.

پس از اتمام مرحله پرینت سه بعدی این تیم با بریدن یک تکه از گوش خرگوش در عین توجه به ایزوله سازی DNA، کار خود را آزمایش مورد آزمایش قرار دادند. آنها سپس از دستگاه توالی DNA برای رمزگشایی این توالی استفاده کردند که در مراحل بعدی به دستورالعمل هایی برای پرینتر سه بعدی ترجمه شد. دنباله تبدیل به فایل STL می شود. محققان توضیح دادند: “نتایج تحقیقات ما نشان می دهد که داده ها می توانند با استفاده از یک مقدار بسیار کم از ماده و با استفاده از یک توالی یاب قابل حمل به طور کامل و سریع از جسم سه بعدی بازیابی شوند. این عملیات ۴ بار تکرار شده است و اثبات کرده است که اطلاعات از بین نمی روند و امکان کپی کردن یک قطعه بدون فایل سه بعدی آن وجود دارد. تولید مجدد این مراحل ۱۰ سال بعد جالب خواهد بود تا ببینیم آیا زمان مانعی برای این پیشرفت است یا خیر”.

کاربردهای چنین تکنیک هایی بسیار گسترده است و محققان توضیح می دهند که مطمئناً به همه چیز فکر نکرده اند. یکی از نمونه کاربردهای این تکنیک توانایی پنهان کردن اطلاعات در یک شی است. این اطلاعات می تواند داده های محرمانه ای باشد که می خواهید بدون استفاده از یک سیستم رمزگذاری پیچیده از آن محافظت کنید.

منبع: https://www.3dnatives.com/

در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.

 
ادغام ساختار های DNA در یک قطعه پرینت سه بعدی

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *