通过 Epi-Bit 技术实现 DNA 存储的进步

通过 Epi-Bit 技术实现 DNA 存储的进步

为什么它很重要：

大数据时代，数据的全球海量流动对数据存储系统提出了迫在眉睫的挑战。由于 DNA 具有令人难以置信的高存储密度（一克 DNA 可以存储 215,000 TB，相当于 1000 万小时的高清视频的大小（Imburgia & Nivala，2024））以及长期稳定性，因此它是一种有吸引力的数据存储介质。然而，传统的 DNA 存储依赖于从头合成，即以固定顺序一次添加一个核苷酸，使得这一过程既耗时又昂贵。张等人的方法。实现DNA自组装，使数据写入并行且可编程。

此外，Epi-Bit方法可以被个人用来个性化他们的DNA存储，60名具有不同学术背景的志愿者实施该方法就证明了这一点。这清楚地表明了Zhang等人的Epi-Bit方法的潜力。作为一种易于使用、多功能、快速且经济高效的 DNA 存储方法。

方法论：

– 信息通过 DNA 中胞嘧啶碱基的选择性甲基化进行编码。
– 预先合成的 DNA 片段，即所谓的 DNA 块，被组装成可重复使用的 DNA 链。每个 DNA 构建块都结合到链上的独特位置。
– 构建块的精确结合导致酶甲基化模板上的特定位置，从而有效地将数据“打印”到模板上。
– 每个 DNA 构建块都遵循与计算机硬件相同的二进制系统，并带有甲基化或非甲基化位点，分别编码 1 或 0。
– 使用纳米孔测序仪读取 Epi-bit。

主要发现：

– 使用 Epi-Bit 方法，Zhang 等人。能够在自动化平台上将 275,000 位信息写入五个模板，而无需 DNA 合成，其中包括两张白虎和大熊猫的高分辨率照片。

– 在 iDNAdrive 上，Zhang 等人之一。创建的平台。它允许用户自己编码数据，志愿者使用 Epi-Bit 写入套件编码了大约 5,000 位数据。读取数据时的错误率仅为1.42%。

资料来源：