दुनिया में सबसे छोटी मोना लिसा ने डीएनए का उपयोग करके बनाया

लियोनार्डो दा विंची द्वारा मोना लिसा सबसे बड़ा काम है जिसका महत्व कम करके नहीं आंका जा सकता है। सदियों से, पेंटिंग ने कलाकारों के पूरे स्कूलों, चित्रकारों के दिमाग और कल्पना को प्रभावित किया है। उन्होंने बार-बार "मोना लिसा" को कॉपी करने की कोशिश की, और विभिन्न आंदोलनों के प्रतिनिधियों ने अपने स्वयं के चित्रों को चित्रित किया। किसी ने एक विशाल कैनवास बनाया, और किसी ने लड़की के चेहरे को एक डाक टिकट के आकार में फिट किया।

लेकिन अब, वैज्ञानिक उसी लड़की की छवि के साथ दुनिया में सबसे छोटी तस्वीर बनाने में सक्षम थे । यह व्यक्तिगत डीएनए अणुओं का उपयोग करके किया जाता है। विश्व-प्रसिद्ध मुस्कान (और क्या यह मुस्कुराहट है?) तस्वीर में लंबाई में 100 एनएम से अधिक नहीं है। यह सब एक नई "ओरिगामी विधि" के विकास के लिए धन्यवाद था, जो डीएनए अणुओं को जटिल संरचनाओं में तह करने की अनुमति देता है।

वैज्ञानिकों द्वारा प्राप्त चित्र पूर्ण नहीं है। इसमें वर्ग शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक व्यक्तिगत डीएनए किस्में से बना है। इसके अलावा, डीएनए किस्में में अनुक्रम अलग है, यह पहले से पूर्व निर्धारित है। यह सब आपको "कैनवास" के टुकड़े बनाने की अनुमति देता है, जो आकार बनाते हैं। फिर, कैनवास के पैमाने (2x2, 4x4, 8x8 - अंतिम आकार) को बढ़ाकर, वैज्ञानिकों ने यह सुनिश्चित किया कि छवि यहां पूरी तरह से फिट हो।

संपूर्ण पहेली का प्रत्येक तत्व (और कुल 64) 64 टेस्ट ट्यूबों में से एक में बनाया गया था। वैज्ञानिकों को पता था कि वे किस तत्व में जा रहे थे, इसलिए, सभी तत्वों की तत्परता के अनुसार, यह एकल तस्वीर प्राप्त करने के लिए उन्हें एक साथ जोड़ने के लिए बना रहा।

बेशक, थोड़ा ऐसा था जो मैन्युअल रूप से किया जा सकता था। विशेषज्ञ एक संयुक्त प्रणाली, एक विशेष द्रव मशीन का उपयोग करते थे, जिसे विशिष्ट सॉफ्टवेयर द्वारा नियंत्रित किया जाता है। स्वचालन धागे को मोड़ने की असामान्य रूप से श्रमसाध्य प्रक्रिया को बहुत सुविधाजनक बनाता है। इसके लिए धन्यवाद, परियोजना के लेखक सिस्टम की क्षमताओं को दिखाने के लिए न केवल "मोना लिसा", बल्कि जीवाणु का एक "चित्र" भी बना सकते थे।

सॉफ्टवेयर वैज्ञानिकों द्वारा अपलोड की गई छवि का विश्लेषण करता है, इसे समान आकार के छोटे वर्गों में विभाजित करता है, और फिर प्रत्येक वर्ग पर एक विशिष्ट पैटर्न बनाने के लिए आवश्यक डीएनए अनुक्रम निर्धारित करता है। ठीक है, फिर टेस्ट ट्यूब में उगाए जाने वाले चीटियों की विधानसभा है, जैसा कि ऊपर बताया गया है।

"हम प्रत्येक वर्ग पर चित्र का एक अलग टुकड़ा बना सकते हैं, और फिर व्यक्तिगत तत्वों की पूरी तस्वीर बना सकते हैं," प्रोजेक्ट मैनेजर ग्रिगोरी तिखोमिरोव बताते हैं। "यह सब इस तथ्य से जटिल है कि हमें सैकड़ों व्यक्तिगत तत्वों की आवश्यकता है जो न केवल तकनीकी रूप से डिजाइन करने में कठिन हैं, बल्कि उन्हें संश्लेषित करने की भी आवश्यकता है, जो सस्ता नहीं है। हमने कम संख्या में तत्वों के उपयोग को प्राप्त करने और तुरंत उन्हें सही स्थानों पर स्थापित करने का निर्णय लिया। ”

और बस यह विशिष्ट सॉफ़्टवेयर बनाकर हासिल किया गया था जो "तरल" रोबोट को नियंत्रित करता है जो एक साथ डीएनए एकत्र करता है। यह सब एक बहुत ही जटिल तकनीक है, लेकिन वैज्ञानिक वह करने में सक्षम थे जो आवश्यक था।

यह चित्र 2006 में अमेरिकी पॉल रोटेमंड द्वारा विकसित मूल ओरिगेमी डीएनए संरचना से 64 गुना बड़ा है। आणविक पहेली के सभी तत्वों को बनाने का सिद्धांत वही है जो मूल रूप से विकसित किया गया था।

“हमारी परियोजना की पदानुक्रमित संरचना हमें बिल्डिंग ब्लॉकों की केवल एक छोटी संख्या का उपयोग करने की अनुमति देती है, हमारे मामले में, ये एक अद्वितीय अनुक्रम के साथ डीएनए स्ट्रैंड हैं, ताकि बड़ी संरचनाएं बनाई जा सकें। सिद्धांत में, हम किसी भी आकार के चित्र बना सकते हैं, ”तिखोमीरोव कहते हैं। विशेषज्ञों द्वारा उपयोग की जाने वाली विधि अपेक्षाकृत सस्ती है, खासकर जब डीएनए स्ट्रैंड को विशिष्ट संरचनाओं में इकट्ठा करने के अन्य मौजूदा तरीकों के साथ तुलना की जाती है।

इसके अलावा, यह ध्यान देने योग्य है कि यह सब मनोरंजन के लिए नहीं बनाया गया था। प्रौद्योगिकी microworld से वस्तुओं के साथ सटीक जोड़तोड़ के लिए अनुमति देता है। नतीजतन, वैज्ञानिक अत्यंत छोटे माइक्रोक्रिस्केट प्राप्त करने में सक्षम होंगे, असामान्य रूप से सामग्री के असामान्य उदाहरण बना सकते हैं, या बस रासायनिक और आणविक इंटरैक्शन का सत्यापन कर सकते हैं।

यह तस्वीर दुनिया की सबसे छोटी छवि नहीं हो सकती है (यह चैम्पियनशिप आईबीएम के "बॉय एंड हिज़ एटम" ) की है। लेकिन तकनीक ही, जिसने हमें एक तस्वीर बनाने की अनुमति दी, वह बेहद उपयोगी हो सकती है।