В Соединенных Штатах биоинженеры "напечатали" книжку из 50 три тыщ слов на молекулах ДНК, и прочитали ее с помощью устройства секвенирования, достигнув рекордной плотности записи инфы на сей день.Молекулы ДНК являются надежное устройство по хранению инфы, так как они отлично защищены от записи и ошибок чтения.Ученые пробуют приспособить их для хранения случайных данных с одна тыща девятьсот восемьдесят восемь года, когда южноамериканским биоинформатикам впервой удалось записать 7,9 кб инфы на молекулу ДНК и прочитать ее.Группа исследователей под управлением Шрирама Косури из Гарвардской мед школы в Бостоне (США) сделала особый компьютерный способ, разрешающий сжать и приготовить для записи на молекулу ДНК практически неограниченный количество инфы.В согласовании с данной методикой, эти разбиваются на кусочки монотонной длины и записываются на мелкие куски ДНК длиной в 100 50 девять нуклеотидов. Хоть какой такой блок содержит девяносто 6 бит данных, девятнадцать битный адресок блока и два куска по 20 два бита, кодирующих конец и начало "пакета" инфы. В каждом случае один нуклеотид кодирует один бит данных – азотистые основания аденин (А) и цитозин (С) обозначают логическую "единицу", а гуанин (G) и тимин (T) – логический ноль.При записи инфы блоки синтезируются из отдельных нуклеотидов с помощью струйного ДНК-принтера. Наличие адреса у каждого блока разрешает хранить данные в виде консистенции из малеханьких последовательностей нуклеотидов, а не единой цепочки ДНК.
Это разрешает хранить практически неограниченный количество инфы, увеличивая длину адресной части блока.Косури и его сотрудники убедились в надежности свой способ в деле, "напечатав" электрическую версию книжки Регенезис: как синтетическая биология переизобретет природу и нас самих, написанной участником группы Джорджем Черчем и писателем Эдом Реджисом.В общем итоге, электрическая версия книжки содержит внутри себя 5,27 мбит (658 кб) инфы, также 53,5 тыщи слов, одиннадцать картин и один ява-скрипт.Ученые синтезировали нужные куски ДНК, смешали их, размножили и прочитали с помощью устройства секвенирования Illumina HiSeq.По словам биоинженеров, способ кодировки был очень действующим – книжка была считана всего с 10 некорректностями на 5,27 мбит данных.По словам создателей исследования, их разработка имеет пару вторых преимуществ, не считая стойкости длины и неограниченной записи к некорректностям. Во-1-х, применение нуклеотидов в качестве единичных битов разрешает добиться поразительно высочайшей плотности записи – 5,5 петабит на кубический мм.
Это больше схожей чёрта для флеш-памяти и твёрдых дисков в миллионы раз, и в много раз превосходит плотность записи данных в квантовой голографии.Ученые считают, что такие свойства ДНК-памяти могут оказать помощь ей стать одним из основных методов хранения инфы в архивах и для других целей, не требующих быстрого доступа к данным.Напомним, в июне этого года для исцеления рака южноамериканские химики сделали микрочастицы из ДНК и РНК, "выключающие" кое-какие гены опухолевых клеток.