– Неужто Андрей Дарьевич этого не знал… – Иван Николаевич сделал небольшую паузу, вспомнив, что с подачи их ректора и по совместительству Председателя ВАК Николая Васильевича, он должен скоро контактировать с директором института молекулярной биологии имени Энгельгардта, заведующим их базовой кафедрой. Важно получить у Мирзабекова твердые гарантии стать научным руководителем биофизического направления центра высоких технологий в новом московском корпусе недалеко от руководимого им академического института молекулярной биологии. – Ведь это элементарно применить привычную для всех двоичную Булеву систему исчисления…
– Да Булева система нулей и единичек понадобится нам для того, чтобы кодировать все количество информации в битах или байтах, которая содержится в геноме человека. – Караев всплеснул руками. – Вам как физику-электронщику это знать совсем не обязательно, но на жаргоне биофизиков последовательность макромолекулы ДНК кодируется методом чередования четырех видов молекул, которые обозначаются буквами A (аденина), T (тимина), G (гуанина) и C (цитозина). Каждая из этих букв, в свою очередь, может быть кодирована двумя двоичными битами – 00, 10, 11, 01. В том случае, когда эти два бита умножаются на 6 миллиардов – а именно такова длина генетического кода – и потом делятся на 8, то в итоге получается искомый объем генома, 1,5 гигабайтам… А дальше, как вы верно заметили: в среднем в организме насчитывается 40 триллионов клеток. Исходя из этого, информации в организме человека составляет примерно 60 зеттабайт.
– Да, этот объем памяти впечатляет, к числу 6 справа добавляется 22 ноля. – Усмехнулся Иван Николаевич. – Но мне гораздо интересней в моих будущих симбиозных полупроводниково-биологических УБИС и наноэлектронных системах на пластинах распорядиться набором макромолекул ДНК с объемом памяти генома в полтора гигабайта. Меня интересует проблема записи и считывания информации в ДНК не методами редактирования генома генной инженерии с включением, удалением или перемещением фрагментов ДНК с помощью биофизических «молекулярных ножниц», а чисто электронными средствами подачи сигналов напряжения, управления токами, электрическими полями с использованием частот разного диапазона. От инфранизких и низких до ВЧ и СВЧ, даже радиационных средств, в случае необходимости при разработке космических радиационно-устойчивых схем и систем…
Караев живо подхватил тему редактирования генома:
– Вот «молекулярными ножницами» в институте Андрея Дарьевича владеют в совершенстве с использованием специальных и специфически спроектированных средств эндонуклеаза. Эти инструментальные средства нуклеазы создают сайт-специфичные двухцепочечные разрывы в ДНК в определенном участке генома. А далее индуцированные разрывы репарируются в процессе рекомбинации, что позволяет получать направленные мутации…
– А как насчет мутаций ДНК, считывания и записи информации чисто электрическими средствами, токами, напряжениями, частотами и…
Караев, словно не расслышав вопрос заинтересованного в ответе собеседника, продолжал монотонным голосом ментора:
– Еще один метод перспективного редактирования генома основан на создании непатогенных вирусов для доставки генетического материала вглубь клетки… – Потом, словно вспомнив заданный вопрос, задумчиво покачал головой. – Вопросы записи и считывания информации электромагнитным полем в том или ином частотном диапазоне меня интересовали давно. Но я не догадывался, что это так актуально сейчас в вашей проблематике создания плотноупакованных УБИС и систем на пластине для земных и космических систем…
– Ну, предположим, не сейчас, а в обозримой перспективе, – аккуратно поправил Караева Иван Николаевич.
– Перед тем, как подарить мою книгу «Волновой Геном», я хотел бы выразить надежду на сотрудничество с вами, Иван Николаевич, и вашим подразделением центра высоких технологий, который будет развиваться под руководством блистательного академика Андрея Дарьевича, руководителя отечественной программы «Геном человека». – И дальше с заметной иронией в голосе. – Доставшейся ему по наследству от великих бессмертных академиков Баева, Энгельгардта… Между прочим, для осознания величия проблематики информации в ДНК, мозге и всем человеке необходимо знать данные прогноза, что к 2020–2025 годам общее количество всей цифровой информации, которую к этому времени создаст все мировое человечество, составит всего примерно 40–45 зеттабайт. А это к радости или сожалению значительно ниже объема клеточной информации ДНК только одного человека…