英國(guó)科學(xué)家用人造DNA儲(chǔ)存莎士比亞詩集
日期：2013-01-30 08:55:51
據(jù)報(bào)道，英國(guó)科學(xué)家將成功莎士比亞的十四行詩，存儲(chǔ)在了肉眼幾乎看不到的的DNA斑跡上，并表示目前世界上所有的數(shù)字信息，都可以以同樣的方式得到保存。
近日，英國(guó)科學(xué)家宣布了一個(gè)突破性的成就——將DNA革命性地帶入了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域。這一發(fā)現(xiàn)意味著，將全世界3000億TB的數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)到手掌大小的區(qū)域，將成為可能。
科學(xué)家們表示，只需要一點(diǎn)點(diǎn)人造的DNA，就可以存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)，并且可以進(jìn)行干燥、運(yùn)輸、存儲(chǔ)，可以保留存儲(chǔ)數(shù)千年。存儲(chǔ)的內(nèi)容，將通過DNA測(cè)序“讀出”——就如現(xiàn)在科學(xué)家們將基因指紋，以及其他生物信息，轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)代碼一樣。
劍橋的歐洲生物信息學(xué)研究所科學(xué)家尼克·戈德曼（Nick Goldman）表示，“我們知道，DNA是存儲(chǔ)信息的一個(gè)非常可靠的方式——因?yàn)槲覀兛梢詮拿歪锵蟮墓穷^中提取基因，而這些骨頭已經(jīng)在那里停留了數(shù)萬年。”
研究報(bào)告，這個(gè)研究所的研究小組，將154首莎士比亞的十四行詩、一張照片、一個(gè)PDF版的科學(xué)論文，以及美國(guó)民權(quán)領(lǐng)袖馬丁·路德·金（Martin Luther King）《我有一個(gè)夢(mèng)想》演講的26秒錄音片段，存儲(chǔ)在了一個(gè)幾乎無法用肉眼看到的DNA片段里。
生物技術(shù)公司Agilent，負(fù)責(zé)獲取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將這些合成到DNA分子中，研究人員艾米莉（Emily Leproust）表示，“我們從網(wǎng)上下載了這些文件，并且用它們合成數(shù)以十萬計(jì)的DNA片段。結(jié)果看起來就像是一小片灰塵。”
Agilent將樣品寄送到大西洋彼岸的EBI，這里研究人員將樣本放置在水中，浸泡稀釋，然后使用標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)序儀進(jìn)行解碼。解碼過程非常成功，而讀取文件的準(zhǔn)確度高達(dá)100%。戈德曼補(bǔ)充道，“存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)索要占用的空間極小，而且密度很高，不需要任何的存儲(chǔ)動(dòng)力，因此運(yùn)輸和保存也非常簡(jiǎn)單。”
這一過程，需要將由0、1組成的數(shù)字信息，轉(zhuǎn)化到DNA的四位字母表中。然后使用機(jī)器“讀取”DNA分子，并且完美恢復(fù)編碼信息。這個(gè)讀取過程歷時(shí)2周的時(shí)間，但是隨著時(shí)間的推移、技術(shù)的進(jìn)步，這一時(shí)間將會(huì)下降。
測(cè)試中存儲(chǔ)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)大小，僅為739KB，但是這一技術(shù)可以用于存儲(chǔ)3ZB（zettabytes）的數(shù)據(jù)，這相當(dāng)于目前世界上存在的所有的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而唯一的限制是，目前合成DNA的成本很高。理論上，世界上所有的數(shù)據(jù)，都可以存儲(chǔ)在一個(gè)手掌的大小區(qū)域，并且安全存放多個(gè)世紀(jì)。
戈德曼補(bǔ)充說，“隨著這一技術(shù)價(jià)格逐漸下調(diào)，在未來，很有可以進(jìn)入大型企業(yè)，政府甚至是個(gè)人市場(chǎng)。”
不過現(xiàn)在還不是丟棄硬盤的時(shí)候。DNA的確在長(zhǎng)時(shí)間，保存大量信息的時(shí)候很有用，但是可能并不很適用于經(jīng)常性的檢索。另一方面，存儲(chǔ)DNA“并不困難”，只需要將它們放在寒冷、干燥、避光的地方。
戈德曼表示，短期之內(nèi)，這一技術(shù)有可能將會(huì)應(yīng)用于，那些需要安全保存幾個(gè)世紀(jì)的檔案存儲(chǔ)，比如國(guó)家歷史紀(jì)錄、巨星圖書館館藏等等。也許十年之內(nèi)，用戶也可以使用這一技術(shù)，保存那些它們想要存儲(chǔ)50年左右的信息，比如結(jié)婚照片。
這項(xiàng)技術(shù)，并不需要使用任何活的DNA，而負(fù)責(zé)這一項(xiàng)目的研究機(jī)構(gòu)也并不想創(chuàng)造任何生命形式，“我們絕對(duì)無意將這一技術(shù)，和生命混合在一起。”
