ADN-ul poate salva toate informațiile omenirii

Omenirea a planificat o problemă uriașă cu stocare. De-a lungul ultimilor doi ani, oamenii au dezvoltat mai multe informații decât în ​​toată istoria anterioară. Și fluxul de informații va depăși în curând capacitatea hard disk-uri.

Cercetatorii raporteaza ca au gasit un nou mod de a codifica informații digitale în ADN-ul. Un gram de ADN poate stoca 215 petabytes (215 milioane de gigabytes) de date. Astfel, toate informațiile create vreodată de om, se va ocupa de mărimea containerului cu o pereche de camioane.

ADN-ul are multe avantaje pentru stocarea informațiilor digitale. Ea este ultra-compact și pot fi stocate timp de mii de ani, într-un loc răcoros și uscat. Și oamenii vor fi întotdeauna în măsură să-l descifreze. „ADN-ul nu se degradeaza in timp casete sau discuri, și nu devin caduce,“ - spune Yaniv Erlich, un om de stiinta de la Universitatea Columbia (SUA).

Acest sistem de criptare este relativ ineficient și poate stoca numai 1,28 pentabytes per gram de ADN. Alte abordări au lucrat cel mai bine. Dar nici unul dintre ei permite ADN-ului pentru a salva mai mult de jumătate din capacitatea sa maximă. ADN-ul poate rezista la aproximativ 1,8 biți per nucleotidă ADN (numărul ajunge la 2 biți din cauza citire rare, dar inevitabile și scrie erori) .u

Ehrlich a decis că el se apropie de această limită. Deci, el și Dina Zilinski a apelat la algoritmi care au fost folosite pentru a cripta și decripta informații. Au început cu 6 dosare, care a inclus un sistem complet de operare calculator, un virus de calculator, un film francez în 1895 intitulat „Sosirea unui tren la La Ciotat Station“ și un studiu în 1948 teoretician Claude Shannon. La început, oamenii de știință pentru a converti fișierul în șir binar de unu și zero, le stors într-un fișier de master, și apoi împărțit datele pe lanțuri scurte binare. Ei au dezvoltat un algoritm numit „Fântâna ADN“, care împachetează aleatoriu lanț în așa-numita „picătură“. Acești cercetători au adăugat etichete suplimentare pentru a le reconstrui mai târziu, în ordinea corectă. Total cercetătorii au generat o listă digitală de 72 mii de spirale de ADN, fiecare 200 de caractere în lungime.

Ei le-a trimis într-un fișier text în pornire „Twist Biosayens“, în California, în care benzile de ADN sintetizate. Două săptămâni mai târziu, Ehrlich și Zielinski a primit prin e-mail un flacon cu o parte a ADN-ului, care a fost criptat fișierele lor. Pentru a le descifra, cercetatorii au folosit tehnologia moderna secventiere ADN-ului. Secvențe au fost trimise la un computer care a tradus din nou codul genetic în binar și tag-uri utilizate pentru a reasambla cele șase fișierele originale. Tehnologia a funcționat atât de bine încât noile fișiere nu conțin erori.

Cu toate acestea Kosuri și Ehrlich a menționat că noua abordare nu este gata pentru utilizare pe scară largă. Ei au cheltuit 7000 de dolari pentru a sintetiza 2 megabiți de informații în fișiere, și 2 mii de dolari pentru ao citi. Comparativ cu alte forme de stocare, înregistrarea și citirea ADN-ului sunt relativ lent.