細菌1 gあたり900テラバイト

香港中文大学の研究者チームは、データを暗号化して細菌に保存する方法を発見しました。 約900 TBの情報が1 gのライブ素材に配置されます。 このプロジェクトはBioencryption( プレゼンテーションを参照)と呼ばれ、国際競争iGEM-2010(International Genetically Engineered Machine)のために作成されました。



暗号化はDNAシャッフルによって実行されます。 細菌からの情報の読み取りは、チェックサムによって確認されます。



想定されるように、データを保存するために、ヌクレオチドの数(0 = A、1 = T、2 = C、3 = G)による2次数システムが使用されます。



テキストは、ASCIIテーブル(i = 105; G = 71; E = 69; M = 77)に従って数字に変換され、次に4次システム(105→1221; 71→0113; 69→0111; 77→0131)に変換され、さらにヌクレオチド鎖。



iGem→1221011301110131→ATCTATTGATTTATGT



次に、情報は圧縮アルゴリズムに渡されるため、ヌクレオチドは無駄になりません。



暗号化と保存のために、データは1 KBのブロックに分割され(1つの細菌細​​胞に多くが配置されます)、4レベルのアドレス指定構造が作成され、各フラグメントのヘッダーとフッターが使用されます。



保管には、大腸菌DH5α生物が使用されます。 科学者は必要なヌクレオチド配列でDNAを合成し、細菌細胞に導入します。 1グラムのバクテリアには約1,000万個の細胞が含まれているため、自然な方法(細胞の分割)によって情報を数十万回複製できます。



DNA合成は依然として高価な喜びであり(2〜3塩基で約0.29ドル)、そのための機器は非常に高価であることに注意してください。







情報容量によると、1グラムのバクテリアは約900 TBです。 科学者は、作成した情報システムを使用して、写真、音楽、映画などのマルチメディアファイルを保存できると考えています。 彼らは、バーコードを生物と混同しないように、最初に合成バクテリアにバーコードを挿入することが最善であると警告しているだけです。



All Articles