尽管电子数据存储系统非常高效，但它们并没有任何自然版本的信息——。一种将数据写入 DNA 的新技术就像印刷机一样工作，并且非常简单，任何人都可以做到。
将数据写入 DNA 通常涉及一次一个字母地合成链，就像将珠子串到绳子上一样。这显然是一个非常缓慢的过程，尤其是当给定的 DNA 序列中可能有数十亿个这样的字母或碱基时。
但新的DNA印刷机大大加快了这个过程。该团队创建了一套 700 个 DNA 积木，每个积木包含 24 个碱基，其工作原理类似于活字印刷件。这些可以排列成所需的顺序，然后用于将其数据“打印”到 DNA 模板链上。
该印刷机不是一次写入一位，而是每次反应同时将其速度提高到 350 位。
为了简化过程，数据没有被编码成常见的 DNA GCAT 字母，而是被编码成熟悉的二进制代码中的 1 和 0。在这种情况下，化学标记附着在一些 DNA 砖上，但其他 DNA 砖上没有附着——有标记的代表 1，没有标记的代表零。
团队测试了技术通过存储图像，包括中国古代老虎拓片的 16,833 比特，以及由超过 252,500 比特组成的熊猫照片。经过一些调整，使用标准 DNA 读取方法可以恢复 100% 的数据。
为了展示它的使用有多么简单，该团队运行了一个实验有 60 人。参与者使用名为 iDNAdrive 的软件平台对他们选择的文本片段进行编码，总计约 5,000 位。数据已成功读回，准确率高达 98.58%。
的吸引力很清楚。其一，它的密度非常大——据估计，您可以存储超过100 亿千兆字节仅 1 厘米的数据3DNA。更好的是，在适当的条件下存储这些数据可以保存数千甚至，使其成为一个出色的档案系统。
从DNA读取数据相对较快，但写入是瓶颈。古代的文字也是如此，因此这项新研究的研究人员采用了类似的解决方案。
活字印刷术的发明使得第一批大量生产的文本成为可能。小邮票上的单个字符可以排列成大块，以便快速打印许多副本。分子活字印刷的灵感来自于我们自己的细胞存储和处理数据的方式。
您体内的每个细胞都包含完整的基因组。区分不同组织中的细胞的是一层额外的信息，称为。附加的化学标记表明需要打开或关闭哪些基因才能让细胞发挥不同的作用。
换句话说，如果你的身体是一家公司，每个员工都会得到相同的手册，但不同的部门——大脑、肝脏、皮肤等——有不同的突出显示章节，因此细胞知道他们完成工作所需的具体信息。
对于新DNA印刷机，这些标记或甲基基团保存正在写入和读回的信息。 DNA 块是可移动的活字块，空白 DNA 模板链是纸张。
当需要一定的顺序时，选择相应的砖块并将其与模板一起放入溶液中。一旦到达那里，这些砖块就会沿着 DNA 模板与特定区域结合。
最后是墨水。酶将砖块中的所有甲基复制到 DNA 模板的每个部分上。后来，一个然后设备可以读出 1 和 0 的模式来重新创建存储的数字文件。
由于砖块在模板 DNA 链上自组装，因此大量写入会同时发生，而不是一点一点发生。加快这一过程并使其可供非科学家使用，可以帮助 DNA 成为一种可行的数据存储介质。
论文发表在期刊上自然。
