Forskare presenterar DNA-kassetband med 36-petabyte kapacitet

År 2025 återupplivade forskare kassetbandet med hjälp av DNA för att lagra enorma datamängder, långt överträffande traditionella versioner. Innovationen, utvecklad i Kina, kan rymma alla tidigare inspelade låtar på bara 100 meter band. Forskare siktar på att ta tekniken till marknaden inom fem år.

Forskare vid Southern University of Science and Technology i Guangdong, Kina, har uppfunnit om kassetbandet från 1960-talet genom att ersätta järnoxid med syntetiska DNA-molekyler tryckta på plastband. Denna DNA-baserade version uppnår en lagringskapacitet på 36 petabyte, motsvarande 36 000 terabyte-hårddiskar. Medan ett standardkassetband rymmer cirka 12 låtar per sida kan det nya bandet ta över 3 miljarder spår, förutsatt 10 megabyte per låt, på 100 meter material.

Xingyu Jiang och hans team kodar digital information genom att designa sekvensen av DNA-baser – A, T, C och G – för att efterlikna binära 0:or och 1:or. "Vi kan designa dess sekvens så att ordningen av DNA-baser (A, T, C, G) representerar digital information, precis som 0:or och 1:or i en dator," förklarade Jiang för New Scientist i september. Bandet stödjer alla digitala filer, inklusive text, bilder, ljud och video.

Tillkännagivandet väckte stort intresse utanför akademin. "Ett av de mest oväntade resultaten var det breda spektrumet av reaktioner – inte bara från forskare, utan från konstnärer, ingenjörer och pedagoger," noterade Jiang. "Många skrev till oss och sa att arbetet inspirerat dem att tänka på data, biologi och teknik på nya sätt. Det var otroligt givande."

Framtida utveckling fokuserar på en specialiserad 'huvud'-enhet, liknande de i magnetbandenheter, för att hantera läsning och skrivning. "I vårt system positionerar och trycker denna 'huvud' en vald sektion av DNA-bandet i en liten reaktionskammare, där kemiska eller biokemiska processer – som att frigöra, läsa eller skriva om DNA – kan äga rum," beskrev Jiang. Projektet betonar att omforma datalagring i biologiska former, med förhoppningar om kommersialisering inom fem år. "För oss handlade DNA-kassetbandprojektet alltid om mer än bara lagringskapacitet. Det handlar om att omforma hur information kan leva i fysiska, till och med biologiska, former," tillade han.

Relaterade artiklar

Realistic microscopic view of DNA damage and real-time repair in a living cell using a new fluorescent sensor.
Bild genererad av AI

Forskare utvecklar levande cell-sensor för att iaktta DNA-reparation i realtid

Rapporterad av AI Bild genererad av AI Faktagranskad

Forskare vid Utrecht universitet har konstruerat en fluorescerande sensor som låter vetenskapsmän observera DNA-skador och reparation i realtid inne i levande celler och till och med i hela organismer. Byggd från komponenter i ett naturligt cellprotein ger verktyget kontinuerliga vyer av reparationsdynamik samtidigt som den minimerar störningar i cellens egna maskineri. Arbetet, rapporterat i Nature Communications, kan stödja cancerforskning, läkemedelstestning och åldrande-studier.

Forskare har producerat de mest detaljerade kartorna hittills över hur människans DNA veckas och omorganiseras i tre dimensioner och över tid. Detta arbete, lett av forskare vid Northwestern University som en del av 4D Nucleome-projektet, belyser hur genommets arkitektur påverkar genaktivitet och sjukdomsrisk. Resultaten, publicerade i Nature, kan påskynda upptäckten av genetiska mutationer kopplade till sjukdomar som cancer.

Rapporterad av AI

Forskare har använt mänskliga celler sammansmälta med växt-DNA för att testa syftet med icke-kodande DNA i det mänskliga genomet. Experimentet visar att aktiviteten i denna så kallade 'mörka DNA' till stor del är slumpmässigt brus, vilket stöder idén att mycket av det är skräp. Resultaten utmanar påståenden om att hög aktivitet innebär funktion.

En kemist vid Rutgers University har utvecklat en ny typ av plast som efterliknar naturliga polymerer för att brytas ner på begäran, vilket potentiellt minskar miljöföroreningar. Inspirerad av plastavfall under en vandring har Yuwei Gus team konstruerat material som bryts ner under vardagliga förhållanden utan hårda behandlingar. Genombrottet, beskrivet i Nature Chemistry, ger exakt kontroll över nedbrytningstider från dagar till år.

Rapporterad av AI

Forskare vid UNSW Sydney har identifierat runt 150 funktionella DNA-förstärkare i humana astrocyter som reglerar gener kopplade till Alzheimers sjukdom. Genom att testa nästan 1 000 potentiella brytare med avancerade genetiska verktyg avslöjade teamet hur icke-kodande DNA påverkar hjärncellsaktivitet. Resultaten, publicerade den 18 december i Nature Neuroscience, kan bidra till utvecklingen av riktade behandlingar och förbättrade AI-prediktioner av genkontroll.

En samling av senaste studier i American Chemical Society-tidskrifter beskriver två år gamla hjärnorganoider med mätbar aktivitet, en bärbar elektrospinninghandske för sårplåster på plats, en ätbar beläggning från den brasilianska 'vargäpplet' som höll baby morötter fräscha i upp till 15 dagar vid rumstemperatur, och mikroplaster upptäckta i post-mortem humana näthinnor.

Rapporterad av AI Faktagranskad

Forskare vid Cedars-Sinai Medical Center har utvecklat ett experimentellt syntetiskt RNA-läkemedel vid namn TY1 som stärker kroppens förmåga att rensa skadat DNA och främja vävnadshealing. Beskrivet i en artikel i Science Translational Medicine kan behandlingen förbättra återhämtning från hjärtinfarkter och vissa inflammatoriska eller autoimmuna tillstånd genom att förstärka aktiviteten hos en nyckelgen för DNA-behandling i immunceller.

 

 

 

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj