Природа умеет хранить информацию намного лучше, чем все, что пока придумал человек. Один грамм молекул ДНК может содержать до 215 петабайт данных. Более того, при правильных условиях они могут выжить на протяжении миллионов лет. Неудивительно, что ученые пытаются имитировать эту способность ДНК. Например, генетику Джорджу Черчу удалось записать в эту молекулу 70 млрд копий своей книги, а гарвардская команда сохранила в ДНК бактерии короткое видео.
Однако ученые из Швейцарской высшей технической школы Цюриха пошли другим путем — они решили создать так называемую «ДНК вещей» — систему хранения схем создания неодушевленных предметов в молекулах самих предметов. В качестве образца они записали инструкции для 3D-печати фигурки кролика в ДНК, которую поместили для сохранности в кварцевый шарик, а поверх нанесли термопластичный полимер, пишет New Atlas.
После этого ученые «клонировали» кролика, вскрыв защитную оболочку и напечатав нового по инструкции.
Повторив этот процесс, они создали пять поколений кроликов и не обнаружили в последнем никаких «мутаций», то есть следов повреждения информации. Между четвертым и пятым поколениями они выждали девять месяцев, но ДНК все равно осталось читаемой, как в первый день.
Во втором эксперименте команда протестировала возможность масштабирования этой технологии. Схема кролика умещалась в 45 кБ данных, на новом этапе ученые взяли видеофайл размером 1,4 МБ. Его записали внутри органического стекла, из которого потом сделали очки для чтения. Как и ожидалось, видео можно было посмотреть, отколов от линз небольшой кусочек.
Пока трудно понять, каким может быть практическое применение этой технологии. Ученые рассуждают, что с помощью такого процесса шпионы могут прятать данные внутри бытовых предметов, врачи — фиксировать медицинские записи в имплантах, а роботы — создать расу самокопирующихся машин.
Несмотря на то, что запись цифровой информации на ДНК считается одной из самых перспективных биотехнологий, есть и другие методы, обеспечивающие еще большую плотность данных. Команда из Брауновского университета доказала возможность хранения данных в растворах метаболических молекул, таких как сахара и аминокислоты.