硬盘也有DNA

茶客

近日，哈佛大学维斯生物工程研究所的一群研究人员，将一个5.34万词汇的电子文档编码，储存到一个不足1沙克（亿万分之一克）的DNA微芯片中。这是迄今为止人类使用DNA生物硬盘储存数据最多的一次实验。

DNA是所有生物的基因数据库，它的主要功能就是存储包含各种指令的生物信息。即使最短的DNA分子，都包含了4.4万种基因信息。若将它作为存储设备，那么1克DNA即能储存上千亿个千兆字节，相当于1000亿张DVD光盘可存储的内容。

给活体DNA里写入数据还存在诸多困难。例如，细胞死亡、分裂、变异等，都会使数据内容发生改变。所以，科学家们并没有采用活细胞的基因组进行存储，而是采用了人工合成的DNA片段。首先，将DNA片段用喷墨打印机嵌入到微阵列芯片表面。接着，将图片、文字等信息转化为二进制的计算机编码，并建立DNA链来维系这些计算机编码的顺序和位置。每一个DNA片段都包含一个数字“条码”，记录它在原始文件中的位置，这样，电子数据的存储就完成了。

DNA片段并非生物存储的唯一载体，但是和其他生物存储介质相比，DNA存储比较可靠，只要不受到极端条件的损坏，这个电子信息可保存上万年。美中不足的是，DNA存储设备的访问速度很慢，储存和读取都很花费时间，而且覆盖和重写数据也是个问题。不过，随着测序技术的发展，DNA编码和测序的成本正在逐年下降，相信这项技术的商业应用为时不会太遥远了。