Ученые закодировали в молекуле ДНК электронную книгу из области генетики.

Последовательности молекулы ДНК


Демонстрируя то, что последовательность цепочки молекулы ДНК можно использовать в качестве носителя данных большого объема, группа ученых, используя специальный ДНК-чип, закодировала электронный вариант научной книги, объемом 5.27 Мб. Затем, используя тот же самый чип, ученые произвели процедуру считывания записанных данных, в ходе которой ни один байт данных не был потерян и искажен. Книга, которая удостоилась чести быть закодированной в ДНК, имеет непосредственное отношение к области генетики. Она называется "Regenesis: How Synthetic Biology Will Reinvent Nature and Ourselves in DNA", а ее автором является Джордж Черч (George Church ), профессор генетики Института Вайса Гарвардского университета.

Замечателен тот факт, что книга является самым большим объемом данных, закодированных столь необычным способом, это приблизительно в 1000 раз больше, чем объем данных, записанных в ДНК раньше. Стоит отметить, что при записи информации в ДНК была достигнута потрясающая плотность записи, около миллиона гигабит на кубический миллиметр. До такой плотности хранения информации всем современным электронным носителям, как говорится, еще расти и расти.

В качестве примера, демонстрирующего достигнутый показатель плотности записи информации, стоит упомянуть, что все цифровые данные, которые создает за год все человечество, уместятся всего в 4 граммах ДНК-материала.

Замечу, что другие ученые так же пытались осуществить запись информации в молекулы ДНК, но при этом, они использовали естественную ДНК живых бактерий. Команда Школы Вайса намеренно использовала ДНК-чипы, в которых создавалась полностью искусственная молекула ДНК. "Мы старались избежать использования живых клеток" - рассказывает один из ученых. - "Ваша информация, закодированная в ДНК живого организма, станет чужеродным фактором для клетки, который тут же начнет ее видоизменять. Защитные функции, присущие каждому живому организму, через некоторое время полностью удалят измененную ДНК и информация будет утеряна".

При кодирования информации ученые отказались от традиционного метода "shotgun sequencing" и использовали метод , в котором длинные последовательности собираются из подготовленных заранее коротких цепочек ДНК. Вся информация электронной книги была кодирована 96-байтовыми блоками, снабженными 19-битовым адресным указателем. Включая jpeg-изображения и текст в формате HTML, для кодирования книги потребовалось 54898 блоков генетических данных, состоящих из уникальной последовательности ДНК.

Проведя столь необычные операции по кодированию информации в ДНК, ученые собрались было внедрить цепочку "информационной" ДНК в каждую издаваемую печатную книгу "Regenesis …". Но в последний момент они решили, что такое "внедрние" может представлять некую опасность для окружающих людей.




Ключевые слова:
Молекула, ДНК, Информация, Последовательность, Кодирование, Электронная, Книга, Запись, Чтение, Данные, Плотность

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Компания Microsoft разрабатывает хранилище данных на базе ДНК для своих обл ...
  • Ученые Microsoft установили новый рекорд по объему данных, записанных в ДНК ...
  • Ученые закодировали 100 байт информации в геноме бактерий E.Coli при помощи ...
  • Новая технология сборки полимерной "ДНК" даст людям в руки самое миниатюр ...
  • Молекулы ДНК могут использоваться для надежного хранения цифровых данных, п ...




  • 20 августа 2012 15:13
    #1 Написал: nobolu

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Хоть и знал, что ДНК имеет очень высокую плотность информации, всё равно, реальный пример впечатляет.
        
    20 августа 2012 15:27
    #2 Написал: dimmas375

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Кодеры...
    Прочли бы сперва, что в природных ДНК понаписано wink
        
    20 августа 2012 16:33
    #3 Написал: Last8Exile

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    dimmas375

    Они не могут его расшифровать, для примера: написать на родном языке что-либо и потом прочитать куда проще чем прочитать что-то на иностранном языке
        
    20 августа 2012 18:55
    #4 Написал: johnny

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Интересно было бы попробовать прочитать после деления клетки. Наверно, придется и новые методы коррекции ошибок коррекции после деления придумывать.

    Или эта ДНК не клетки, а так, просто молекула под микроскопом?
        
    20 августа 2012 19:06
    #5 Написал: nobolu

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Цитата: johnny
    Или эта ДНК не клетки, а так, просто молекула под микроскопом?

    Именно, "просто молекула". Никакого клеточного аппарата не прилагается.
        
    21 августа 2012 01:47
    #6 Написал: zz_tyk

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Цитата: nobolu
    не прилагается
    -- вообще-то прилагается - в качестве клеточного аппарата выступает [аппаратура] учёных. Вот интересно - в качестве кого выступают сами учёные? Без цели, без Исполнителя и без [технологии] ничего бы не получилось...

        
    21 августа 2012 11:44
    #7 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1489
    это получается 120ТБ на мм.кубический, в качестве устройства последовательной записи можно использовать, если скорость будет достаточная и создадут технологию долговечного хранения.
        
    16 января 2015 22:33
    #8 Написал: ravnovesen

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Исходя с этого, можно только представить сколько информации несёт в себе ДНК человека. Ведь при этом получается что ДНК может нести в себе информацию обо всех цивилизациях, планетах и о мировых знаниях в любой сфере. Вот только почему тогда человек имеет доступ к определённым участкам этих знаний...
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.