Se Jane Austen finisce in una molecola
di Anna Lisa Bonfranceschi , di Anna Lisa BonfranceschiUna frase tratta da "Mansfield Park" è stata codificata e scritta sotto forma di molecole. Una ulteriore prova della capacità della memoria molecolare come sistema di "data storage"
Metti Jane Austen dentro qualche molecola
di Anna Lisa Bonfranceschi
Una frase della celebre scrittrice è stata codificata e scritta sotto forma di molecole. Una ulteriore prova della capacità di memoria molecolare, come sistemi di data storage
Chissà cosa ne penserebbe la madrina di Lizzy, Emma, Elinor, Marianne e Fanny a saper d'essere finita dentro una manciata di oligomeri di uretano. Qualche molecola appena in grado di condensare quanto uscito dalla sua penna, a testimoniare come sia possibile utilizzare molecole per immagazzinare dati. In questo caso quelli di un testo, una frase estratta dal romanzo di "Mansfield Park".
"Se una strategia per essere felici fallisce, la natura umana ne tenta un'altra; se i primi piani si sono rivelati sbagliati, miglioriamo nei secondi: troviamo conforto da qualche parte". La traduzione dell'originale frase della Austen suona più o meno così in italiano. Quell…
di Anna Lisa Bonfranceschi
Una frase della celebre scrittrice è stata codificata e scritta sotto forma di molecole. Una ulteriore prova della capacità di memoria molecolare, come sistemi di data storage
Chissà cosa ne penserebbe la madrina di Lizzy, Emma, Elinor, Marianne e Fanny a saper d'essere finita dentro una manciata di oligomeri di uretano. Qualche molecola appena in grado di condensare quanto uscito dalla sua penna, a testimoniare come sia possibile utilizzare molecole per immagazzinare dati. In questo caso quelli di un testo, una frase estratta dal romanzo di "Mansfield Park".
"Se una strategia per essere felici fallisce, la natura umana ne tenta un'altra; se i primi piani si sono rivelati sbagliati, miglioriamo nei secondi: troviamo conforto da qualche parte". La traduzione dell'originale frase della Austen suona più o meno così in italiano. Quell…
Metti Jane Austen dentro qualche molecola
di Anna Lisa Bonfranceschi
Una frase della celebre scrittrice è stata codificata e scritta sotto forma di molecole. Una ulteriore prova della capacità di memoria molecolare, come sistemi di data storage
Chissà cosa ne penserebbe la madrina di Lizzy, Emma, Elinor, Marianne e Fanny a saper d'essere finita dentro una manciata di oligomeri di uretano. Qualche molecola appena in grado di condensare quanto uscito dalla sua penna, a testimoniare come sia possibile utilizzare molecole per immagazzinare dati. In questo caso quelli di un testo, una frase estratta dal romanzo di "Mansfield Park".
"Se una strategia per essere felici fallisce, la natura umana ne tenta un'altra; se i primi piani si sono rivelati sbagliati, miglioriamo nei secondi: troviamo conforto da qualche parte". La traduzione dell'originale frase della Austen suona più o meno così in italiano. Quello che invece ha fatto il team di Samuel Dahlhauser della University of Texas di Austen è stato darle nuova forma, una forma chimica. Nel dettaglio il primo step del processo da loro messo a punto è stato quello di convertire la frase usando il linguaggio del codice binario, a sua volta convertito in un sistema esadecimale. Un sistema, spiegano gli autori, per compattare l'informazione codificata (risultata così formata da 158 caratteri nel codice esadecimale). A questo punto è avvenuta la vera e propria conversione: questa stringa di caratteri esadecimali è stata mutata di forma, codificata da un punto di vista molecolare in una sequenza definita di oligouretani. Di fatto il testo, attraverso codifiche diverse, è stato alla fine convertito in una forma molecolare, nel dettaglio 18 oligouretani, ciascuno formato da 10 monomeri. Nel paper che racconta il processo nel dettaglio, pubblicato sulla rivista Cell Reports Physical Science, i ricercatori mostrano anche un'immagine con le diverse corrispondenze tra testo originale, codice binario, esadecimale e molecolare per la frase uscita dalla penna di Jane Austen.
Ma la sintesi della frase in forma molecolare è stato solo il primo passo del lavoro. Lo scopo era infatti produrre qualcosa che fosse possibile leggere anche al contrario, ovvero partendo dal pool di molecole, era possibile risalire a monte alla frase, ovviamente avendo le istruzioni per leggere le informazioni nascoste. E questo è quanto fatto dai ricercatori, che hanno sottoposto a dei colleghi esterni al progetto l'impresa di decodifica. Come funziona? Di fatto si tratta di mescolare tecniche analitiche di laboratorio con l'uso di alcuni software. In laboratorio l'uso di alcune tecniche (come la cromatografia e la spettrometria di massa) permettono di separare e identificare le molecole, che è possibile leggere se opportunamente guidati, in maniera praticamente perfetta.
Ma perché compiere questo sforzo, che a prima vista potrebbe sembrare così bizzarro? La risposta la danno gli stessi autori, nell'introduzione del lavoro. “Codificare dati a livello molecolare potrebbe aumentare significativamente le densità di immagazzinamento (delle informazioni, ndr) utilizzando elementi abbondanti sulla terra (come idrogeno, carbonio, azoto e ossigeno) e superare alcuni significativi inconvenienti che si presentano utilizzando tradizionali sistemi di storage basati sul silicio, come durabilità e longevità”. In altre parole è possibile usare le molecole per immagazzinare dati.
Se ne parla già da un po', per esempio facendo riferimento anche a macromolecole come il DNA, la molecola per antonomasia custode di informazioni nella biologia, scritte come sequenza di quattro unità (le basi del DNA). Ma, scrivono gli autori, l'uso del DNA presenta diversi ostacoli, come la stabilità sul lungo termine e la “scalabilità” del processo di sintesi. Ecco perché guardare altrove. “Questo lavoro è un altro passo verso l'obiettivo di usare sequenze di polimeri per immagazzinare le informazioni”, ha commentato Eric Anslyn della University of Texas, parte del team: “Getta le basi e speriamo che ispiri nuovi lavori verso l'uso nella pratica di molecole per memorizzare le informazioni”.
di Anna Lisa Bonfranceschi
Una frase della celebre scrittrice è stata codificata e scritta sotto forma di molecole. Una ulteriore prova della capacità di memoria molecolare, come sistemi di data storage
Chissà cosa ne penserebbe la madrina di Lizzy, Emma, Elinor, Marianne e Fanny a saper d'essere finita dentro una manciata di oligomeri di uretano. Qualche molecola appena in grado di condensare quanto uscito dalla sua penna, a testimoniare come sia possibile utilizzare molecole per immagazzinare dati. In questo caso quelli di un testo, una frase estratta dal romanzo di "Mansfield Park".
"Se una strategia per essere felici fallisce, la natura umana ne tenta un'altra; se i primi piani si sono rivelati sbagliati, miglioriamo nei secondi: troviamo conforto da qualche parte". La traduzione dell'originale frase della Austen suona più o meno così in italiano. Quello che invece ha fatto il team di Samuel Dahlhauser della University of Texas di Austen è stato darle nuova forma, una forma chimica. Nel dettaglio il primo step del processo da loro messo a punto è stato quello di convertire la frase usando il linguaggio del codice binario, a sua volta convertito in un sistema esadecimale. Un sistema, spiegano gli autori, per compattare l'informazione codificata (risultata così formata da 158 caratteri nel codice esadecimale). A questo punto è avvenuta la vera e propria conversione: questa stringa di caratteri esadecimali è stata mutata di forma, codificata da un punto di vista molecolare in una sequenza definita di oligouretani. Di fatto il testo, attraverso codifiche diverse, è stato alla fine convertito in una forma molecolare, nel dettaglio 18 oligouretani, ciascuno formato da 10 monomeri. Nel paper che racconta il processo nel dettaglio, pubblicato sulla rivista Cell Reports Physical Science, i ricercatori mostrano anche un'immagine con le diverse corrispondenze tra testo originale, codice binario, esadecimale e molecolare per la frase uscita dalla penna di Jane Austen.
Ma la sintesi della frase in forma molecolare è stato solo il primo passo del lavoro. Lo scopo era infatti produrre qualcosa che fosse possibile leggere anche al contrario, ovvero partendo dal pool di molecole, era possibile risalire a monte alla frase, ovviamente avendo le istruzioni per leggere le informazioni nascoste. E questo è quanto fatto dai ricercatori, che hanno sottoposto a dei colleghi esterni al progetto l'impresa di decodifica. Come funziona? Di fatto si tratta di mescolare tecniche analitiche di laboratorio con l'uso di alcuni software. In laboratorio l'uso di alcune tecniche (come la cromatografia e la spettrometria di massa) permettono di separare e identificare le molecole, che è possibile leggere se opportunamente guidati, in maniera praticamente perfetta.
Ma perché compiere questo sforzo, che a prima vista potrebbe sembrare così bizzarro? La risposta la danno gli stessi autori, nell'introduzione del lavoro. “Codificare dati a livello molecolare potrebbe aumentare significativamente le densità di immagazzinamento (delle informazioni, ndr) utilizzando elementi abbondanti sulla terra (come idrogeno, carbonio, azoto e ossigeno) e superare alcuni significativi inconvenienti che si presentano utilizzando tradizionali sistemi di storage basati sul silicio, come durabilità e longevità”. In altre parole è possibile usare le molecole per immagazzinare dati.
Se ne parla già da un po', per esempio facendo riferimento anche a macromolecole come il DNA, la molecola per antonomasia custode di informazioni nella biologia, scritte come sequenza di quattro unità (le basi del DNA). Ma, scrivono gli autori, l'uso del DNA presenta diversi ostacoli, come la stabilità sul lungo termine e la “scalabilità” del processo di sintesi. Ecco perché guardare altrove. “Questo lavoro è un altro passo verso l'obiettivo di usare sequenze di polimeri per immagazzinare le informazioni”, ha commentato Eric Anslyn della University of Texas, parte del team: “Getta le basi e speriamo che ispiri nuovi lavori verso l'uso nella pratica di molecole per memorizzare le informazioni”.