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DNA könnte bald die kleinste Festplatte der Welt sein

Wie in der Vergangenheit werden weiterhin neue Studien zur DNA, der Grundlage der menschlichen Anatomie, veröffentlicht. Weltweit werden heute mehr Datenübertragungen durchgeführt als je zuvor in der Geschichte. Dieser Transfer soll sich zwischen 2020 und 2025 fast versechsfachen. Im vergangenen Jahr produzierte die Welt 33 Zettabyte an Daten, und bis 2025 wird dieser Wert 175 Zettabyte erreichen. Somit bleibt die Wachstumsrate der zum Speichern der Informationen erforderlichen Einrichtungen unter der Wachstumsrate der Daten. Ein Zettabyte entspricht einer Billion Gigabyte an Informationen. Es wird erwartet, dass der Energiebedarf für den Betrieb und die Wartung von Einrichtungen, die zum Speichern solch umfangreicher Informationen erforderlich sind, stark ansteigt. Daher gewinnt die Produktion neuer Assays an Wert.

Eine weitere Möglichkeit, diesen Speicherbedarf zu decken, liegt im menschlichen Körper. Seit den 1950er Jahren diskutieren Wissenschaftler die Möglichkeit, DNA als Möglichkeit zur Datenspeicherung zu verwenden. DNA kann als das Molekül definiert werden, das alle genetischen Anweisungen speichert, die erforderlich sind, um jeden lebenden Organismus zu formen. Außerordentlicher Professor für Chemie- und Bioingenieurwesen am Center for Synthetic Biology der Northwestern University, USA. Keith Ej Tyo sagte: „All dies bedeutet viele Informationen, und jede Zelle in unserem Körper hat eine Kopie all dieser Informationen. “, spricht er über die Größe der Informationen, die die DNA speichert.

Computer speichern Informationen mit dem binären Zahlensystem. Zum Beispiel hat DNA vier Nukleinsäurebasen, die in verschiedenen Kombinationen angeordnet sind, um Gene zu bilden. Die Forscher erklärten, dass der Zweck der DNA-basierten Informationsspeicherung darin besteht, die binären Informationen zu verschlüsseln und zu entschlüsseln, die zu den synthetisierten DNA-Strängen gehen. Sie entwickelten auch ein In-vitro-System zur Aufzeichnung von DNA-Informationen.

Die Arbeit, die sie als Time Sensitive Templateless Recording Methode bezeichnen, wurde im Journal of the American Chemical Society veröffentlicht. Die Studie zeigt, dass Forscher in einer Stunde bis zu 3/8 eines Bytes an Informationen melden und diese skalieren können. Dr. Keith Ej Tyo erklärt: „Ein digitales Foto besteht aus Millionen von Bytes und es dauert nur den Bruchteil einer Sekunde, um Ihre Festplatte zu lesen und darauf zu schreiben. Parallelität zu Millionen von DNA-Sequenzen wird es ermöglichen, deutlich mehr und schnellere Daten zu speichern. Wir können jedoch erwarten, dass die technischen Nachteile bei dieser Wette zunehmen werden. “ fasst er die Studie zusammen.

Abschließend sei darauf hingewiesen, dass Namita Bhan, eine der Autoren der Studie, die Studie als spannenden Konzeptnachweis für die weitere Entwicklung bezeichnet.

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