Politik

Historisk konvergens: från binärkod till DNA öppnar en helt ny dimension för Big Data

Klicka på bilden för att läsa artikeln i Nature

Datavärlden, som är baserad på binärkoden och den biologiska världen som är baserad på DNA-koden har mer gemensamt än man kanske skulle tro. Som att data som har legat i en databas kan flyttas från binärkod till DNA. Varför kan man undra, jo DNA-koden har den fördelen att man kan klämma ihop en gigantiskt massa data i en i sanning pytteliten mängd DNA.

Det viktiga för datavetenskapen och samhället är det här på sikt betyder att man kan spara ännu mer data på ännu mindre ytor, i det här fallet syntetiskt DNA.

Ian Sample skriver i Guardian om det ingenjörstekniska mästerverket:
Shakespeare and Martin Luther King demonstrate potential of DNA storage. All 154 Shakespeare sonnets have been spelled out in DNA to demonstrate the vast potential of genetic data storage

The entire collection of Shakespeare’s 154 sonnets has been spelled out in DNA by scientists in Cambridge to demonstrate the vast potential of genetic storage. Huge quantities of information could be written into specks of DNA and archived for tens of thousands of years, the researchers claim.Written in DNA, one of Shakespeare’s sonnets weighs 0.3 millionths of a millionth of a gram. One gram of DNA could hold as much information as more than a million CDs, the researchers said.

Digital files store data as strings of 1s and 0s. The Cambridge team’s code turns every block of eight numbers in a digital code into five letters of DNA. For example, the eight digit binary code for the letter “T” becomes TAGAT.

To store words, the scientists simply run the strands of five DNA letters together. So the first word in “Thou art more lovely and more temperate” from Shakespeare’s sonnet 18, becomes TAGATGTGTACAGACTACGC.

Eftersom den här datalagringsmetoden är beroende av Dna-sekvensering, och dagens Dna-sekvenseringsmetoder är för dyra för att kunna användas för data, så är det här ännu en framtidsdröm. Men inte alltför länge. Priserna på Dna-sekvensering har fallit mycket snabbt de senaste åren och om några decennier så kommer det med rätt stor säkerhet att bli möjligt att spara idag helt ofattbara mängder data i artificiell DNA.

Som sen kan hållas lagrad utan elektricitet, om man så vill i någon mosse nånstans, ungefär som DNA:t från gamla mammutar.

Vi befinner oss bara på tröskeln till en helt ny ålder, som kommer att förändra samhället och oss själva på sätt som vi idag inte ens kan föreställa oss.

Pressklipp:

[tags]DNA och Big Data, Big Data och DNA, DNA och datalagring, DNA och Data [/tags]

6 thoughts on “Historisk konvergens: från binärkod till DNA öppnar en helt ny dimension för Big Data

  1. Marcin

    Lennart, givetvis, delvis.

    Jag tänker mer att evolutionen genom en explotionsartad utveckling (där just möjligheten att använda sig av DNA/kromosomer som informationslagringsmedium eller varför inte till en början celldrivna proccessorer?) kommer ta ett nytt trappsteg och då är kanske den biologiska livsformen inte längre den plattform där evolutionen spinner som snabbast.

    Inte för att det oroar mig på något vis men det kan vara intressant att för övrigt notera att Zhang Chen-Yu tillsammans med sina forskarkollegor har publicerat en intressant artikel i Cell Research: Exogenous plant MIR168a specifically targets mammalian LDLRAP1: evidence of cross-kingdom regulation by microRNA.

    ” Here, we report the surprising finding that exogenous plant miRNAs are present in the sera and tissues of various animals and that these exogenous plant miRNAs are primarily acquired orally, through food intake.”

    MicroRNA är mycket korta RNA strängar som vanligtvis har en reglerande verkan under organismers tidiga utveckling.

    Den gamla ordspråket om att man blir som man umgås och äter, kanske har en gnutta av universell, ej statistiskt bevisad visdom bakom sig.

    Cell Research (2012) 22:107–126. doi:10.1038/cr.2011.158; published online 20 September 2011

    1. Lennart

      Marcin: Kommer den artificiella DNA:n också de att utvecklas enligt Darwins utvecklingslära? Eftersom den är artificiell så undrar jag om det kommer att bli så. Det skulle ju i så fall också betyda att dom data som lagras i den artificiella DNA:n skulle komma att degraderas under årtusendenas gång.

      Jag vet inte, måste inte DNA vara biologisk för att följa Darwins utvecklingslära, och vad betyder det att en DNA som nu använda är artificiell? En synnerligen intressant fråga. Är det någon som vet?

  2. Peter Andersson

    Att sådant som inte stannar i kroppen inte skulle kunna göra någon skada och/eller nytta är ju ett gammalt missförstånd – paradexemplet torde vara tabletter med C-vitamin som till 100 % pissas ut inom ett dygn – men stimulerar immunförsvaret på vägen, förebygger förkylningar och är allmänt bra, samt dock ger rätt kraftig diarré i för höga doser…

    1. Lennart

      Marcin: Ja det skulle man kanske kunna tro, men den här artificiella DNA:s kan inte blandas med “naturlig” DNA. Skulle du av misstag äta upp några terabytes med DNA-data så skulle den inta stanna i kroppen.

Comments are closed.