پیامهای رمزی خود را توسط باکتریها ارسال کنید

پیامهای رمزنگاری شده چقدر قدمت دارند؟ جواب این سوال کمی سخت است اما شاید بتوانیم بگوییم به اندازه خود زبان و روشهای ارتباطی. تکنولوژی رمزنگاری همواره با پیشرفت دانش تغییر کرده است و حالا کار به جایی رسیده است که باکتریها وظیفه انتقال پیامهای رمزنگاری شده را ایفا می کنند.

عده ای از محققین دانشگاه تافتس (ماساچوست-آمریکا) به این فکر کردند که چرا از باکتریها برای رمزنگاری استفاده نکنیم، نتیجه این فکر و ماهها تحقیق به دنبال آن، معرفی سیستمی بود برای رمز نگاری از طریق ردیفهای چاپ شده میکربی یا Steganography by Printed Arrays of Microbes (SPAM)

خلاصه کار به اینصورت است که اول باکتریها را دارای ژنهای خاصی برای تولید پروتئین های فلوئورسنت می کنند، این پروتئین ها بسته به نوعشان می توانند هفت طیف مختلف رنگی را بتابانند، پس تا اینجای کار ما می توانیم هفت نوع پیام از طریق باکتریها ارسال کنیم. در کنار هم قرار گرفتن این باکتریها بصورت ردیفی می تواند یک سیستم هفت هفتی برای رمزگذاری پیام ایجاد کند. اگر ماجرا به همین سادگی جلو برود، پیام به راحتی قابل کشف است، پس بهتر است ماجرا را کمی پیچیده تر کنیم.

پروتئینهای فلوئورسنت باکتریها خود بخود رنگ نمی تابانند، بلکه باید در مجاورت القاگر خاصی (ماده ای که تنها فرستنده و گیرنده پیام می دانند چیست) و در محیط کشت خاصی قرار بگیرند تا شروع به درخشش کنند. این قسمتی از رمزگذاری پیام است اما همه ماجرا نیست. ژن عامل تولید پروتئینها به یک ژن دیگر (عامل مقاومت در برابر آنتی بیوتیک خاصی) زنجیر شده، بنابراین اگر باکتری در معرض آنتی بیوتیکی که به آن مقاوم نیست قرار بگیرد از بین می رود. اما اگر در معرض آنتی بیوتیک مناسب قرار بگیرد، باکتریهای بدون ژن حذف می شوند و باکتریهای مقاوم و فلوئورسنت باقی می مانند.

خب حالا همه چیز آماده است، باکتریها را با توالی نشان دهنده رمز روی یک صفحه از محیط خاص(آگار) کشت می دهیم، بعد یک صفحه نیتروسلولزی را روی محیط کشت قرار می دهیم تا اثر توالی باکتریها را به خودش بگیرد. صفحه نیتروسلولزی را به گیرنده می فرستیم. او بعد از دریافت صفحه آن را در محیط کشت مناسب و در مجاورت ماده القاگر خاص و در شرایط کنترل شده از نظر آنتی بیوتیک قرار میدهد و بعد از رشد کلونیها در محیط کشت جدید با تاباندن نور ویژه، طیف فلوئورسنت را مرئی می کند و به رمزگشایی می پردازد.

به نظر کار سخت و طاقت فرسایی می رسد اما بد نیست بدانید که این اولین بار نیست که محققین از باکتری برای انتقال پیام استفاده کرده اند. پیش از این نیز یک موسسه تحقیقات ژنتیکی نام سه نفر از مولفین خود را روی یک قطعه دی ان ای باکتری کدنویسی کرده بود.