jako stawka Ponieważ wraz z rozwojem sztucznej inteligencji ilość wytwarzanych przez ludzkość danych gwałtownie wzrosła, naukowcy zainteresowali się DNA jako sposobem przechowywania informacji cyfrowych. W końcu DNA to naturalny sposób przechowywania danych. Koduje informację genetyczną i wyznacza plan każdej żywej istoty na Ziemi.
A DNA jest co najmniej 1000 razy bardziej kompaktowy niż półprzewodnikowy dysk twardy. Aby zademonstrować, jak badacze wcześniej zagęszczali Zakodowane wszystkie 154 sonetów Szekspira, 52 strony muzyki MozartaI Odcinek serialu Netflix „Biohakerzy” Małe ilości DNA.
Ale to były projekty badawcze lub akrobacje medialne. Przechowywanie danych DNA nie jest jeszcze powszechnym zjawiskiem, ale może być coraz bliżej. Już teraz możesz kupić pierwszą dostępną na rynku książkę zapisaną w DNA. Dzisiaj, Prasa Asimova Rozpoczął antologię esejów biotechnologicznych i opowiadań science fiction zakodowanych w łańcuchach DNA. Za 60 dolarów można kupić fizyczny egzemplarz książki oraz wersję zawierającą kwas nukleinowy – metalową kapsułkę wypełnioną wysuszonym DNA.
Aby zakodować książkę w DNA, Asimov Press nawiązał współpracę z bostońską firmą Catalog, która stworzyła około 500 000 unikalnych cząsteczek DNA do zakodowania 240 stron książki, co reprezentuje 481 280 bajtów danych.
Tradycyjne przechowywanie danych DNA polega na konwersji kodu binarnego pliku cyfrowego składającego się z 0 i 1 na As, C, G i T — elementy składowe DNA. Niestandardowe nici DNA są syntetyzowane chemicznie litera po literze, aby dopasować je do żądanej sekwencji.
Zamiast tego w katalogu zastosowano metodę zwaną montażem kombinatorycznym, którą firma porównuje do prasy drukarskiej Gutenberga. Podobnie jak dynamiczne litery można ułożyć w słowa, tak w katalogu utworzono alfabet fragmentów DNA, które można złożyć tak, aby reprezentowały bity. Firma tworzy te fragmenty DNA masowo, a następnie wykorzystuje enzymy do kodowania w nich informacji. David Turek, dyrektor techniczny katalogu, powiedział, że zakodowanie książki w DNA i wykonanie 1000 egzemplarzy kosztuje co najmniej tysiące dolarów.
„To przypadek, w którym raz kodujesz coś w DNA i możesz wykonać dowolną liczbę kopii, korzystając z narzędzi biologii molekularnej” – mówi. „Znacznie łatwiej jest to zrobić objętościowo”.
W 2023 roku francuska firma BioMemory zaczęła oferować kartę do przechowywania DNA o wartości 1000 dolarów, która umożliwia klientom przechowywanie około jednego kilobajta danych, co odpowiada wybranemu przez nich krótkiemu e-mailowi. W tamtym czasie dyrektor generalny Irfan Arwani powiedział WIRED, że oferta była eksperymentem mającym na celu sprawdzenie zainteresowania konsumentów przechowywaniem danych DNA. „Chcieliśmy pokazać, że nasz proces jest gotowy do pokazania światu” – powiedział.
Karty były jednak drogie, ponieważ synteza DNA była nadal dość powolnym i kosztownym procesem. Katalog twierdzi, że połączone podejście jest bardziej wydajne. Wykonanie identycznych kopii tej samej książki również obniżyło cenę.
Po zakodowaniu według katalogu cząsteczki DNA wysuszono na proszek i wysłano do Francji, gdzie firma Imagine zajmująca się przechowywaniem biologicznym umieściła cząsteczki w kapsułkach ze stali nierdzewnej z obojętnym środowiskiem wewnętrznym, co oznacza, że nie ma w nich tlenu ani gazu. W tym stanie DNA znajdujące się w środku może przetrwać tysiące lat.