全球的數(shù)據(jù)量不斷增加,傳統(tǒng)的存儲(chǔ)架構(gòu),如硬盤(pán)和磁帶,越來(lái)越難以跟上數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需要。隨著這些裝置逐漸達(dá)到存儲(chǔ)極限,DNA被當(dāng)作一種長(zhǎng)期存儲(chǔ)方案提出來(lái)。過(guò)去的研究已經(jīng)強(qiáng)調(diào)了DNA的持久性和存儲(chǔ)海量信息的能力,現(xiàn)在研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種前所未有的方式,可利用其持久性進(jìn)行存儲(chǔ)。
以色列計(jì)算遺傳學(xué)家亞尼夫·埃爾利赫和羅伯特·格拉斯等人,開(kāi)發(fā)了“萬(wàn)物DNA”存儲(chǔ)架構(gòu),它可以生成具有不變記憶的材料。為了檢驗(yàn)這一方法,他們將常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)圖形測(cè)試模型“斯坦福兔子”的藍(lán)圖編碼為DNA兼容格式,再將其存儲(chǔ)在DNA分子中,進(jìn)而將DNA分子封裝在二氧化硅小球內(nèi),將小球嵌入可生物降解的熱塑性聚酯中,最后使用所得的熱塑性聚酯3D打印了“兔子”。
之后,團(tuán)隊(duì)利用存儲(chǔ)在“兔子”中的DNA進(jìn)行復(fù)制:從3D打印兔身上截下一小塊,解碼其中包含的DNA分子。這樣創(chuàng)造出了5代的“兔子”,且沒(méi)有任何信息損失,由前一代擴(kuò)增的DNA被封裝到下一代中;DNA藍(lán)圖一直保持穩(wěn)定——即使第四代和第五代之間相隔了9個(gè)月。
在第二項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中,研究人員將一段有關(guān)華沙猶太區(qū)檔案的視頻編碼進(jìn)樹(shù)脂玻璃中,再用該樹(shù)脂玻璃制造普通的眼鏡。只需一小塊樹(shù)脂玻璃,就能恢復(fù)其中隱藏的信息。
研究團(tuán)隊(duì)提出的“萬(wàn)物DNA”概念,將信息藏于其中,可用于制造日常物品。
總編輯圈點(diǎn)
當(dāng)今社會(huì),數(shù)據(jù)暴漲。傳統(tǒng)存儲(chǔ)方式,總有一天會(huì)難以為繼。人們將目光投向了大自然,投向了神奇而精巧的生物存儲(chǔ)。有人研究過(guò),DNA信息儲(chǔ)存密度為一千萬(wàn)TB/立方厘米。在這種密度下,一個(gè)大約一米長(zhǎng)的DNA立方體,就能滿足目前世界上一年的信息儲(chǔ)存需求。而且,它如此穩(wěn)定。我們至今都能通過(guò)一截牙齒,一塊骨頭,還原遙遠(yuǎn)生物的全基因組信息。文中的萬(wàn)物DNA是一種新的存儲(chǔ)架構(gòu),這意味著DNA存儲(chǔ)的可能性又被進(jìn)一步拓展。
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