ابتكار علمي.. تخزين البيانات الرقمية في الحمض النووي
تاريخ النشر: 28th, October 2024 GMT
ابتكر فريق من الباحثين طريقة جديدة لتخزين البيانات الرقمية في الحمض النووي باستخدام عملية طبيعية تُعرف بـ "المثيلة" دون الحاجة إلى تصنيع سلاسل جديدة من الحمض النووي من البداية.
التقنية تطبع المعلومات مباشرة على الحمض النووي الموجود.
ووفقاً لدراسة نُشرتها مجلة "نيتشر"، فقد تمكن الباحثون من الاستفادة من هذه التقنية لطباعة المعلومات مباشرة على الحمض النووي الموجود.
وتُعد عملية المثيلة من التفاعلات الكيميائية التي تُضاف فيها مجموعة الميثيل إلى الحمض النووي، وتُستخدم عادةً لتنشيط الجينات أو تعطيلها دون المساس بالشفرة الوراثية نفسها. التخليق الجديد
وعادةً ما يتطلب تخزين البيانات في الحمض النووي تحويل البيانات الرقمية إلى تسلسل من قواعد A وC وT وG النووية، يلي ذلك تصنيع هذه السلاسل كيميائياً في المختبر عبر عملية تُعرف بـ "التخليق الجديد".
ومع أن تلك العملية قد شهدت تطوراً كبيراً، لكنها تبقى بطيئة ومكلفة وعُرضة للأخطاء، مما يجعلها غير مناسبة لتخزين البيانات على نطاق واسع.
وتمكّن فريق من الباحثين من جامعة بكين وعدة مؤسسات أخرى من التغلب على هذه التحديات من خلال استخدام المثيلة لإعادة كتابة الحمض النووي الموجود بنحو طبيعي.
واعتمد الباحثون على 700 قطعة من الحمض النووي كمكونات بناء فريدة في نظام تخزينهم الجديد، ومن خلال تجميع هذه القطع بنحو انتقائي على قالب رئيسي من الحمض النووي، تمكنوا من ترميز البيانات الرقمية، ثم تضيف إنزيمات معينة مجموعات الميثيل في مواقع محددة، لتحديد الحمض النووي بتسلسل مرغوب من 1 و 0.
وخلال تجاربهم، تمكّن الفريق من تخزين صور عالية الدقة واستعادتها لحيوان الباندا ورسم صيني قديم بدقة تصل إلى 97.47%، كما حققوا سرعة كتابة بيانات بلغت نحو 350 بِت لكل تفاعل، متجاوزين بذلك سرعة كتابة البيانات في آلية "التخليق الجديد".
وتُعد هذه الطريقة أقل تكلفة من الناحية النظرية، لأنها تعتمد على قوالب حمض نووي موجودة دون الحاجة إلى تصنيع قوالب جديدة.
ومع أن التخزين الإلكتروني التقليدي يبقى أسرع وأقل تكلفة، لكن هذا الأسلوب الجديد يقدّم تطوراً كبيراً في الاستفادة من الحمض النووي كمخزن طبيعي للبيانات.
ومع مزيد من التحسينات، يمكن أن تصبح أنظمة تخزين البيانات عبر المثيلة وسيلة عملية لتخزين البيانات بنحو فعال ومستدام وأقل تكلفة من تصنيع الحمض النووي من البداية.
وأفاد الباحثون بأن نظام epi-bit الذي ابتكروه "يقدم إطاراً ذا إمكانات مستقبلية لتخزين المعلومات الجزيئية باستخدام وحدات جاهزة، وذلك مع بدء دخول تقنية تخزين البيانات في الحمض النووي في مرحلة التسويق".
Nature research paper: Parallel molecular data storage by printing epigenetic bits on DNA https://t.co/EqkIBbhaMT
— nature (@Nature) October 23, 2024المصدر: موقع 24
كلمات دلالية: عام على حرب غزة إيران وإسرائيل إسرائيل وحزب الله السنوار الانتخابات الأمريكية غزة وإسرائيل الإمارات الحرب الأوكرانية صحة تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي البیانات الرقمیة فی الحمض النووی من الحمض النووی تخزین البیانات
إقرأ أيضاً:
حافز تميز علمي بنسبة 7% من الأجر الوظيفي للموظف..وهذه شروط الحصول عليه
مزايا كثيرة منحها قانون الخدمة المدنية للموظفين ، ولعل من أبرزها منح حافز تميز علمي للموظف ولكن بشروط معينة ، والتي سنستعرضها من خلال التقرير التالي.
ونص قانون الخدمة المدنية على أن يُمنح الموظف الذي يحصل على مؤهل أعلى أثناء الخدمة حافز تميز علمي.
ويُمنح الموظف هذا الحافز إذا حصل على درجة الماجستير أو ما يعادلها أو دبلومتين من دبلومات الدراسات العليا مدة كل منهما سنة دراسية على الأقل، كما يمنح الموظف علاوة تميز أخرى إذا حصل على درجة الدكتوراه أو ما يعادلها.
حافز تميز علميويكون حافز التميز العلمي المشار إليها بنسبة 7% من الأجر الوظيفي، أو الفئات المالية التالية أيهما أكبر :
• 25 جنيهًا شهريًا لمن يحصل على مؤهل متوسط أو فوق المتوسط.
• 50 جنيهًا شهريًا لمن يحصل على مؤهل عال.
• 75 جنيهًا شهريًا لمن يحصل على دبلومة مدتها سنتين دراسيتين على الأقل.
• 100 جنيه شهريًا لمن يحصل على درجة الماجستير.
• 200 جنيه شهريًا لمن يحصل على درجة الدكتوراه.
وتحدّد اللائحة التنفيذية شروط وضوابط منح حافز التميز على ألا يجوز منح هذا الحافز أكثر من مرة عن ذات المستوى العلمى.
وتنص المادة (40) من قانون الخدمة المدنية على أنه تُضم العلاوات المقررة بمقتضى هذا القانون إلى الأجر الوظيفي للموظف.
وكان قد وافق مجلس النواب في جلسته العامة الماضية ، برئاسة المستشار الدكتور حنفي جبالي على تقرير اللجنة المشتركة من هيئة مكاتب اللجان الاقتصادية والخطة والموازنة والشئون الإفريقية بشأن اتفاقية "اكتتاب جمهورية مصر العربية في الزيادة العامة لرأس المال القابل للاستدعاء في بنك التنمية الإفريقي بعدد 554.770 سهما بما يعادل 7.4 مليار دولار أمريكي".
وتهدف الإتفاقية إلى ترسيخ المكانة المتميزة لجمهورية مصر العربية في بنك التنمية الإفريقي، التي استمرت لمدة تقارب 60 عاماً منذ إنشاء البنك وحتى الآن، وذلك باعتبار أن مصر من الدول المؤسسة لهذا البنك، وثاني أكبر دولة إقليمية مساهمة في رأسماله.
وتأتي الإتفاقية في إطار توجه الدولة إلى تعزيز وتعميق الوجود المصري في المؤسسات المالية الإقليمية، وحفاظاً على مكانة مصر الرائدة في القارة الإفريقية ودعمها الدائم لمؤسساتها التنموية.
وكشف تقرير اللجنة البرلمانية المشتركة عن أن مصر تستهدف من القرار المعروض دعم القوة التصويتية لمصر لدى بنك التنمية الإفريقي، حيث تحتل مصر المرتبة الثانية على مستوى الدول الإقليمية المساهمة في رأسمال البنك بعد نيجيريا، والمرتبة الثالثة على مستوى كافة الدول المساهمة في البنك بعد نيجيريا والولايات المتحدة الأمريكية، بالإضافة إلي زيادة قدرة مصر على تحقيق التنمية المستدامة، حيث ترتبط مصر ارتباطا وثيقا وفاعلا مع البنك، لا سيما فيما يتعلق بجانب الاستثمارات.
وأشار التقرير إلي أن بنك التنمية الأفريقي يستهدف من الاكتتاب المعروض تعزيز الهيكل الرأسمالي للبنك على غرار العديد من البنوك الإنمائية متعددة الأطراف، وزيادة إجمالي رأس المال المصرح به للبنك من نحو 152 مليار وحدة حسابية (ما يعادل نحو 201.5 مليار دولار أمريكي)، كما في مايو 2024 ، ليصل بذلك إلى ما قيمته نحو 240 مليار وحدة حسابية بما يعادل نحو 318 مليار دولار أمريكي).
كما يهدف إلى المحافظة على التصنيف الائتماني للبنك عند مستوى (AAA)، باعتبار أن زيادة رأس المال المصرح به للبنك تعد أحد المعايير الأساسية لتحديد التصنيف الائتماني لأي بنك، حيث تعبر عن مدى قوة الدعم الذي يتلقاه البنك من دوله الأعضاء، وتمكنه من تعبئة الموارد المالية من خلال إتاحة فرص الاقتراض من الأسواق المالية العالمية بهدف تلبية الطلب المتزايد على التمويل الإنمائي من مختلف دوله الأعضاء.
وبموجب الإتفاقية المعروضة فإن نصيب جمهورية مصر العربية يبلغ في تلك الزيادة العامة لرأس المال القابل للاستدعاء، وفقا لنسبة مساهمتها في البنك (pro-rata)، نحو 5,5 مليار وحدة حسابية ما يعادل نحو 7.4 مليار دولار أمريكي)، وبما يقابل أسهم عددها 554770 سهما، ليصل بذلك إجمالي عدد أسهم مصر بعد الاكتتاب في هذه الزيادة إلى 1.491.898 سهما، بدلا من 937.128 سهما كما في ديسمبر 2024 لترتفع بذلك نسبة مساهمة مصر في رأسمال البنك لتبلغ 6.212%.
وأشارت الإتفاقية إلي أنه في حالة استدعاء رأسمال البنك القابل للاستدعاء، فإن أيا من الأسهم الإضافية التي اكتتبت فيها الدول الأعضاء تخضع للاستدعاء وفقا لذات نسبة المساهمة المحددة للقوة التصويتية الخاصة بكل دولة ، ولأغراض استدعاء رأس المال القابل للاستدعاء للبنك، يحدد البنك عملة السداد ويحدد سعر صرف الوحدة الحسابية مقابل عملة السداد.
وتضمنت الاتفاقية أنه يحق لكل دولة عضو الاكتتاب في نسبة من الأسهم الجديدة تعادل نسبة حيازتها من مجموع رأس المال مباشرة قبل دخول هذا القرار حيز النفاذ فور اعتماد هذا القرار، يقوم البنك بإبلاغ كل عضو كتابياً بعدد الأسهم الجديدة التي يحق له الاكتتاب فيها.