我可以把你比作一个DNA链吗?

数十亿年来DNA生命的数据存储介质。现在,科学家们利用DNA代码和存储他们的媒体和信息,从莎士比亚的十四行诗的录音马丁路德金的“我有一个梦想”的演讲。¹

如果你坚持一个CD盒子里的圆形沙发的后面很好了几年,但可能不会工作三年后,“解释道尼克高盛欧洲生物信息学研究所,在英国剑桥郊外的团队进行工作。在10年的时间,当你把盒子从车库,你甚至可能不会有一个CD播放器了。

相比之下,DNA是长寿的。干DNA可以持续数年,高盛解释说:“他们在南极洲和钻井岩心细菌从100米的冰。他们认为这些都是数以百万计的岁,他们得到的DNA。的稳定性,以及增加生产和DNA测序的发展使DNA信息存储的一个有吸引力的选择。

即使我们谈论DNA的信件,只有四个基地(A、C、G和T),所以没有足够的字母拼出即使是一个简单的句子。相反,高盛集团把数据转化为二进制,然后每个字节都使用不同的编码和信息理论算法转换成一个DNA序列的信息密度但避免相同的基本运行,称为均聚物。的写作和阅读技巧更容易犯错误如果有连续运行相同的DNA碱基,”高盛解释道。“如果你有两个或三个或四个连续-腺嘌呤很难读,完全正确。

一种技术的时代已经到来

去年8月,美国科学家小组也发表了一篇论文展示信息存储在DNA。²虽然两组,同时工作,有一些类似的想法他们的方法是不同的。高盛的工作集中在减少使用所谓的错误校正码错误,为了避免均聚物等问题,而另一种方法是小心避免序列内的DNA可能导致聚合物内的二级结构和折叠。正是这些二级结构导致了只读错误在高盛的工作,他相信今后进一步的工作可以避免这些。

我认为这是非常重要的,有些低估是多么重要,特别是对一个新的领域,有两个独立组做,”说乔治教堂,哈佛大学的遗传学家,他是一个作家在美国。这个新领域,他说,现在才真正开始,读取DNA技术足够好了。

但DNA存储大型档案吗?DNA阅读和写作技术的成本归结教堂和高盛都表明,DNA可能只读介质的选择。事实上,高盛和教会表明DNA信息存储可能是真正所需的商业推动降低成本的DNA写作,就像医学下推测序的成本。

为斯Kosuri与教会在2012年的论文,这两块工作的价值是让人们以不同的方式思考数据存储。我们达到限制多少我们可以存储在一个表面上,“他解释说,提到的当前世界纪录12原子晶体管。这两种报纸吹出来的水的密度和寿命。聚合物可能不是DNA,但另一个更容易阅读和合成的聚合物而不易酶消化。我们使用DNA的粗浅,但我认为在未来我们可以想象使用一些非常不同,”他总结道。