多虧了保護歸檔數據免受破壞和黑客影響的新方法,“卑微”的細菌孢子正在讓人類(lèi)更加靠近DNA信息儲存時(shí)代。
對于將數據歸檔,DNA或許是一項理想的長(cháng)期解決方案,因為它是如此的致密:1克DNA能容納1000億張DVD儲存的信息。和人類(lèi)目前使用的磁盤(pán)相比,它還擁有更好的持久性!按艓扛6年便需要恢復一次!眮(lái)自英國愛(ài)丁堡大學(xué)的Brendan Largey表示,“對于DNA來(lái)說(shuō),你可以把它放在你喜歡的地方,而它將維持上百年。 ”
迄今為止,大多數研究關(guān)注的是如何將越來(lái)越多的數據塞進(jìn)越來(lái)越小的DNA鏈。來(lái)自美國哥倫比亞大學(xué)的Yaniv Erlich和同事已將如此多的信息塞進(jìn)DNA片段,以至于他們宣稱(chēng)正在接近理論上的最高限度。
不過(guò),如果DNA要在同現有數字存儲形式的競爭中勝出,它還需要變得穩定。人們需要確保DNA不會(huì )產(chǎn)生突變并且破壞歸檔數據。Largey所在的一個(gè)學(xué)生小組通過(guò)將數據儲存在被稱(chēng)為質(zhì)粒的DNA環(huán)狀物上,解決了這一問(wèn)題。針對每段信息的DNA序列同一個(gè)在被讀取時(shí)能檢查并校正數據的額外序列綁定在一起。
DNA檔案還需要防窺探 。一個(gè)來(lái)自荷蘭格羅寧根大學(xué)的學(xué)生團隊試圖利用枯草桿菌的孢子加密數據。他們的方法涉及郵寄一個(gè)信封,其中含有編碼其DNA中“鑰匙”的孢子。接收者可利用這個(gè)破譯由孢子或傳統電子通信技術(shù)發(fā)送的未來(lái)信息。
為了額外的安全性,該團隊將承載“鑰匙”的孢子同誘餌孢子混在一起。這使得黑客幾乎不可能辨別出關(guān)鍵孢子,即便他們截獲了信封。
目標接受者需要做的所有事情是在抗生素——環(huán)丙沙星的面前用光照一下孢子。承載“鑰匙”的孢子裝有額外基因,從而使其在光的特定波長(cháng)抵御殺死普通孢子的抗生素。在這種光線(xiàn)下,只有“鑰匙”承載者能幸存下來(lái)。