Учёные из Национального университета Сингапура разработали новый способ хранения данных в ДНК. По сути, «биологическая камера» впечатывает изображения в ДНК живых клеток, помечая их штрихкодами для дальнейшего извлечения данных.

Такой метод хранения был выбран из-за невероятной плотности ДНК, которая хранит информацию намного эффективнее, чем любая существующая система. Этот биологический резервуар способен вместить до 215 миллионов гигабайт данных в одном грамме материала, а при правильных условиях он может существовать тысячелетия.

Поэтому неудивительно, что исследователи заинтересовались способом хранения данных в ДНК. Однако её сложно синтезировать искусственно, поэтому команда разработала биологическую версию цифровой камеры, которую назвала BacCam. Главный автор исследования поясняет, что ДНК внутри клетки можно представить как непроявленную фотоплёнку. Используя оптогенетику — метод, который контролирует активность клеток с помощью света, учёным удалось получить «изображения», запечатлевая световые сигналы на «плёнке» ДНК.

По сути, лазеры красного и синего света запускают экспрессию генов в специально сконструированных бактериях, которые кодируют данные в ДНК. Затем эти данные можно систематизировать и извлекать с помощью алгоритмов машинного обучения, а штрихкоды маркируют информацию при помощи уникальных меток.

Команда уже продемонстрировала свою технологию в ходе испытаний, показав, что систему BacCam можно использовать для захвата и хранения нескольких изображений одновременно. При этом закодированные живые бактерии получить намного проще и дешевле, чем синтезировать ДНК с нуля. Учёные надеются, что их прорыв заложит основу для дальнейших инноваций в области хранения информации.