U盘云盘算什么 未来1克DNA可储存537万部电影

按每部蓝光高清电影40GB 来算,1克DNA可以储存537万部电影。

哥伦比亚大学纽约基因中心(New York Genome Center ,简称NYGC)最近发现了利用DNA的四种基础核苷酸储存信息的可能性。这些可储存在DNA里的信息不是人类的遗传代码,而是我们使用手机拍摄的视频。

DNA是一个储存信息的理想介质,它的构造能让它在寒冷、干燥的环境下保存上万年。最近,科学家就在西班牙的一个洞穴里找到的43万年以前的古人类骨头,并修复了骨头上携带的DNA。

“DNA不会像磁带或者CD那样随着时间的推移被腐蚀。如果DNA这么容易被被腐蚀,人类早就出现问题了。” 参与这项研究的教授Yaniv Erlich说。

研究人员选择了6组有代表性意义的文件录入DNA:一套完整的却简单的电脑运行系统,1895年的法国电影《火车进站》,价值50美元的亚马逊礼品卡,电脑病毒,先驱者镀金铝板上的信息,以及信息理论学家克劳德·艾尔伍德·香农在1948年的一项研究。

其中,刻有人类男女图像和一些符号那块镀金铝板可是在1970年代被安装在先驱者10号和11号上发射升空,飞出太阳系的。按照计划,镀金铝板将在宇宙中漂流,向外太空传达人类的信息。而1948年香农发表的文章论述了信息的定义,怎样数量化信息,怎样更好地对信息进行编码。可以说,在DNA信息和计算机信息上,香农是“祖师”级人物。

DNA是由腺苷酸(AMP)、鸟苷酸(GMP)、胞苷酸(CMP)和胸苷酸(TMP)四种核苷酸构成,这四种核苷酸通过不同的排列组合可以编码成多样的生命形式。DNA与硬盘驱动器的工作方式其实是类似的,只不过后者是用0和1来存储数据,而前者是用四种基本的核苷酸来存储生物体的基因信息。

研究者们首先把这些文件都压缩到一个主文件中,再把数据以一串二进制的数字表示出来。在计算机中,把这一串二进制的数列排列到DNA的核苷酸碱基上。最终,研究者们生产了一串含有7.2万个DNA螺旋的数码列表,并把它送到硅谷的一家创业公司Twist Bioscience中。这家公司专门提供将电子数据转换为生物数据的服务。两周后,NYGC科研团队就收到了一小瓶DNA分子。

为了证明这种储存信息的方式有效,研究团队还需要对DNA进行还原。不过还原的方法相对简单。他们使用了现代测序技术读取DNA螺旋,使用电脑软件将读取的信息翻译成二进制代码,最终实现了零误差还原。

科学家们估计,1克DNA可以存储2.15亿GB 数据,按每部蓝光高清电影40GB 来算,1克DNA可以储存 537 万部电影。也许以后用来储存文件的就不是U盘云盘了,而是一串DNA。

精选评论
用户昵称_456656
2周前
成本挺高的,核酸的合成与测序需要昂贵的设备(illumina测序仪100万美元1台,10台起售),耗时耗力。且信息如何复制?必然是分子克隆,但要知道,DNA的复制是有出错几率的,几代传下去,信息也就错误百出了。目前看来没有商业价值
小niuniu1011
2周前
有意思
未登录用户
全部评论7
用户昵称_454142
1周前
分享数据采取来一刀还是扎一针模式?
用户昵称_456656
2周前
成本挺高的,核酸的合成与测序需要昂贵的设备(illumina测序仪100万美元1台,10台起售),耗时耗力。且信息如何复制?必然是分子克隆,但要知道,DNA的复制是有出错几率的,几代传下去,信息也就错误百出了。目前看来没有商业价值
用户昵称_445546
2周前
DNA以什么形态存在,又如何携带呢
Cyvadra
2周前
用户昵称_440773
2周前
哪里有买啊?
紫焰纹章
2周前
能遗传不??
小niuniu1011
2周前
有意思
到底啦