Sunete de ADN și muzică rock de la coronavirus - oamenii de știință au reușit să înregistreze toate acestea, iar acum oricine le poate asculta
Muzica din DNA. Cum este posibil acest lucru?
Mark Temple, biolog molecular medical,cerceta noi medicamente pentru a trata cancerul: extragerea ADN-ului din celule, introducerea acestuia în eprubete mici și apoi adăugarea medicamentului pentru a vedea cum interacționează.
Înainte de a-și injecta drogul, s-a uitat prin elecombinații de ADN pe ecran pentru a vedea ce ar putea fi cel mai bun pentru experiment. Dar acesta este un proces lung. Așa că Temple s-a întrebat dacă există o modalitate mai ușoară de a găsi modele în ADN.
„Mi-am dat seama că vreau să aud cum sună secvența de date. Combinația dintre imagine și sunet este un instrument puternic pentru analiza informațiilor”, a spus Temple.
Și-a creat propriul sistem prin carea atribuit note diferitelor elemente ale ADN-ului. Genomul uman este alcătuit din patru baze diferite, așa că a fost ușor să începeți cu patru note, rezultând o mică melodie bazată pe materiale pentru eprubete. Potrivit lui, acest truc a ajutat cu adevărat la identificarea mai bună a tiparelor în secvențe și la alegerea mai eficientă a combinațiilor de ADN care să fie folosite.
A mai transformat cineva datele ADN în sunet?
Da, Temple nu este prima persoană care face astaa venit. În ultimii 40 de ani, cercetătorii au folosit acest truc pentru a identifica tipare în ADN, iar mai târziu au început să-l folosească în scopuri foarte diferite.
Unii oameni de știință transformă astfel de sunete în cântece,care, potrivit acestora, poate crea un efect terapeutic. Alții își imaginează un viitor în care sunetele pot fi modificate și reciclate pentru a crea date noi.
Primele experimente în care oamenii de științătransformarea datelor biologice în sunet a început la începutul anilor 1980. În SUA, David Diemer, care este acum inginer la Universitatea din California, a spus că vorbea cu un prieten când a observat prima dată că trei dintre cele patru baze ADN corespund primelor litere ale notelor muzicale: A, G și C (do, sare și, respectiv, „la”).
A început să cânte note la pian și a aflat căunele dintre aceste combinaţii reprezintă de fapt două acorduri în scara muzicală. Mai târziu, a adunat câțiva colegi și a compus melodii pe baza acestui lucru. Rezultatul a fost o casetă numită DNA Suite. A prezentat o înregistrare de 30 de minute de muzică bazată pe gena insulinei umane și unele secvențe de ADN bacterian.
Compozitorul Stuart Mitchell a fondat un startupCântecul tău ADN, care folosește procesarea audio pentru a transforma informațiile genetice ale unei persoane într-o melodie personalizată. Așadar, comunitatea științifică a ajuns la concluzia că o astfel de prelucrare poate fi utilizată în scopuri complet diferite.
De ce să faci muzică din date, cum este utilă?
Temple, după primul său experiment,și-a creat propriul software algoritmic care scoate sunet din date. Muzica rezultată, spune el, poate fi folosită pentru a îmbunătăți cercetarea științifică.
„Uneori avem mii de date care sunt greu de procesat cumva. Dar dacă scoți sunet din asta, le poți analiza într-un plan complet diferit”, a spus Temple.
A vorbit despre un studiu în careoamenii de știință au folosit cu succes semnalele sonore ale electrocardiografiei pentru a diagnostica bolile de inimă: cardiologii cu experiență ar putea detecta anomalii cu o precizie de 78% după un scurt antrenament în tehnicile de sonicare.
Cum să scoți sunet din ADN?
Metoda lui Temple este ca toată lumeaunei baze individuale de ADN, sau celor patru blocuri de construcție ale genomului uman - A, C, T, G - i se atribuie o notă. Apoi trebuie să luați următoarea pereche de baze și să o potriviți cu setul rămas.
Apoi, Temple preia tripleți de baze, care înADN-ul este responsabil pentru transformarea aminoacizilor și, de asemenea, îi potrivește cu note. Rezultatul sunt combinații de note care pot fi interpretate ca acorduri. Potrivit lui, acordurile interpretate succesiv creează muzică.
Temple a decis mai târziu să facă muzică din aceste sunete.El a observat că există o mare diferență între ceea ce este o melodie și doar datele vocale. Utilizarea sunetului pentru a reprezenta datele este o abordare empirică și științifică. „Notele” muzicale bazate pe ADN pot fi melodice pentru urechea umană, dar nu sună ca un cântec care se aude la radio.
Deci când a încercat să proceseze ARN-ulcoronavirus, a adăugat un strat de tobe și o chitară, iar prietenii săi muzicieni l-au supradublat cu propria lor muzică pentru a transforma virusul în muzică rock cu drepturi depline.
Până acum, nu există multe astfel de abordări.adepți, dar oamenii de știință speră că o astfel de abordare neobișnuită a transformării datelor va atrage mai mulți școlari și tineri profesioniști către activități științifice.
Citeste mai mult
Gravitația și materia întunecată nu există: principalul lucru despre noua lucrare a fizicienilor
Ceva ciudat se întâmplă în Univers: cum să explici inconsecvențele în constanta Hubble
De ce vor cu adevărat să anuleze sistemul de educație Bologna din Rusia