Sleutel wegneemetes
- Navorsers het 'n manier gevind om die vermoë van DNA uit te brei om inligting te hou.
- Dit is deel van 'n poging om DNA vir rekenaardataberging te gebruik.
-
Data wat in DNA-berging gehou word, kan moontlik na duisende jare herwin word.
Jy sal dalk eendag jou hardeskyf kan vervang met 'n stoortoestel wat uit DNA gemaak is, en dit kan 'n langdurige manier wees om inligting te stoor.
Navorsers het onlangs 'n metode uitgedink om DNS se databerging uit te brei deur die DNS-alfabet kunsmatig uit te brei. Dit is deel van 'n breë poging om DNS te gebruik om rekenaarinligting te hou.
"DNS is 1 miljoen keer digter as die digste hoofstroom digitale stoortoestel," het Luis Ceze, 'n rekenaarwetenskap- en ingenieursprofessor wat DNS-berging aan die Universiteit van Washington bestudeer, in 'n e-posonderhoud aan Lifewire gesê.
Langdurige berging
DNA bevat vier chemikalieë - adenien, guanien, sitosien en timien - waarna dikwels verwys word met die voorletters A, G, C en T. Hulle vorm die beroemde dubbelheliks in kombinasies wat wetenskaplikes kan dekodeer of volgorde. Die navorsers het DNA se reeds breë kapasiteit vir inligtingberging uitgebrei deur sewe sintetiese nukleobasisse by die bestaande vierletterreeks te voeg.
"Stel jou die Engelse alfabet voor," het Kasra Tabatabaei, 'n navorser by die Beckman Instituut vir Gevorderde Wetenskap en Tegnologie en 'n mede-outeur van hierdie studie, in 'n nuusverklaring gesê. "As jy net vier letters gehad het om te gebruik, kon jy net soveel woorde skep. As jy die volle alfabet gehad het, kon jy onbeperkte woordkombinasies produseer. Dit is dieselfde met DNA. In plaas daarvan om nulle en ene na A, G, C en T om te skakel, kan ons nulle en ene na A, G, C, T en die sewe nuwe letters in die bergalfabet omskakel."
Die navorsingspan was die eerste wat chemies gemodifiseerde nukleotiede gebruik het vir inligtingberging in DNS, maar hulle moes 'n nuwe manier vind om dit te interpreteer. Hulle het masjienleer en kunsmatige intelligensie (KI) gekombineer om 'n DNS-volgorde-uitlees-verwerkingsmetode te ontwikkel om gemodifiseerde chemikalieë van natuurlike op te spoor.
"Ons het 77 verskillende kombinasies van die 11 nukleotiede probeer, en ons metode was in staat om elkeen van hulle perfek te onderskei," Chao Pan, 'n gegradueerde student aan die Universiteit van Illinois Urbana-Champaign en 'n mede-outeur hieroor studie, het in die nuusverklaring gesê. "Die diepleerraamwerk as deel van ons metode om verskillende nukleotiede te identifiseer, is universeel, wat die veralgemeenbaarheid van ons benadering tot baie ander toepassings moontlik maak."
Een punt in DNA se guns as 'n bergingsmedium is die duursaamheid daarvan. "Dink duisende jare - onthou die ou DNA wat gevind is," het Ceze gesê.
DNA sal nooit verouderd raak nie.
Wetenskaplikes kan gefossileerde stringe volgorde om genetiese geskiedenisse te ontbloot en lewe te blaas in langverlore landskappe.
"In 'n tyd waarin ons ongekende klimaatuitdagings in die gesig staar, kan die belangrikheid van volhoubare bergingstegnologieë nie oorskat word nie," het Olgica Milenkovic, 'n professor in elektriese en rekenaaringenieurswese en 'n mede-outeur van die studie, gesê. nuusvrystelling. “Nuwe, groen tegnologieë vir DNS-opname kom na vore wat molekulêre berging in die toekoms nog belangriker sal maak.”
Bêre al ons goed
DNA kan die perfekte plek wees om die mensdom se ontluikende data te bewaar. 'n Onlangse verslag skat dat mense in 2020 data gegenereer het gelykstaande aan 400 miljard teragrepe of 40 'skoenbokse' se DNA-databerging.
Die praktyk om jou inligting oor DNS te stoor, kom nader aan die werklikheid. "Vir die berging van klein waardevolle data is DNA vandag lewensvatbaar - dink 100e van MB's," het Ceze gesê.
Vyftien tegnologiemaatskappye en -instellings het verlede jaar 'n alliansie gevorm om DNS-databerging te bevorder. Microsoft het gesê dit het 'n ten volle outomatiese stelsel gedemonstreer wat in staat is om data van DNA te stoor en te herwin; die maatskappy het ook 1GB se data in DNA gestoor en dit herwin.
Maar Ceze voorspel dat dit vyf tot 10 jaar sal duur voordat DNA met hoofstroom-rugsteunoplossings soos optiese hardeskywe kan meeding. Die afgelope drie jaar het 'n ontploffing van belangstelling in die tegnologie gesien, "DNS sal nooit verouderd raak nie," het Ceze gesê. "Daar is 'n natuurlike 'luggaping', wat wenslik is vir sekuriteit. [Maar] dit is baie wenslike eienskappe vir langtermynberging."
