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A natureza foi capaz de produzir o melhor armazenador de dados já visto: o DNA. Sabendo disso, cientistas têm buscado armazenar dados digitais nesta molécula, traduzindo valores binários (0 ou 1)esportes da betuma das quatro letras diferentes que representam as bases do composto orgânico: A (adenina), T (timina), C (citosina) ou G (guanina).
Pesquisadores do French National Centre for Scientific Research (CNRS) e da Universidade de Tóquio desenvolveram uma nova técnica para manipular dados nestas moléculas. O estudo foi publicado na revista Nature.
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As equipes de pesquisa dos laboratórios LIMMS (CNRS / Universidade de Tóquio) e Gulliver (CNRS / ESPCI) queriam entender como encontrar novamente os dados codificados no DNA após armazená-los na molécula. Além disso, tinham como objetivo entender se é possível fazer cálculos usando os dados codificados, sem primeiro ter que convertê-los para um formato eletrônico.
Para isso, a pesquisa partiu de uma abordagem usando enzimas, neurônios artificiais e redes neurais para operações diretasesportes da betdados de DNA.
Neurônios artificiais, processos e armazenamento
Primeiro, o grupo usou reações de três enzimas para projetar “neurônios” artificiais, capazes de reproduzir a rede e capacidade de cálculos complexos de neurônios verdadeiros. Assim, os tais neurônios químicos podem fazer cálculos com dados sobre cadeias de DNA e expressar os resultados como sinais fluorescentes.
Eles inovaram ao montar duas camadas dos neurônios artificiais para refinar os cálculos. A precisão também foi aumentada por meio da “miniaturização microfluídica de reações”, procedimento fruto de uma década de cooperação entre bioquímicos franceses e engenheiros microfluídicos japoneses. Ele permite que dezenas de milhares de reações aconteçam na molécula, levando a uma melhor triagem de doenças genéticas e manipulação dos dados codificados no DNA.
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