當(dāng)說到存儲信息，硬盤設(shè)備絕對無法同脫氧核糖核酸（DNA）相提并論。我們的遺傳密碼將數(shù)以億計(jì)的千兆字節(jié)塞進(jìn)重達(dá)1克的分子中，而僅僅1毫克的分子在將美國國會圖書館中的每一本藏書完全編碼后還能夠留下很多空地。當(dāng)然迄今為止，這一切都僅僅停留在理論的層面上。

然而在一項(xiàng)新的研究中，研究人員在不足1微微克（1克的一萬億分之一）的DNA中存儲了一本遺傳學(xué)教科書的內(nèi)容——這一進(jìn)展將使我們存儲數(shù)據(jù)的能力發(fā)生革命性的變化。

有一些研究團(tuán)隊(duì)一直嘗試在活體細(xì)胞的基因組中書寫數(shù)據(jù)。但這種方法存在著兩個(gè)最大的不利條件。首先，細(xì)胞會死亡——你絕對不會想讓自己的期末論文就這么煙消云散；其次，細(xì)胞會復(fù)制，進(jìn)而引入新的突變以改變數(shù)據(jù)。

為了繞開這些問題，由美國波士頓市哈佛醫(yī)學(xué)院的合成生物學(xué)家George Church領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組，根本沒有使用細(xì)胞便創(chuàng)建了一個(gè)DNA信息存檔系統(tǒng)。事實(shí)上，研究人員用一臺噴墨式打印機(jī)將化學(xué)合成的DNA短鏈嵌入到一個(gè)玻璃微芯片的表面。為了編碼一個(gè)數(shù)字文件，研究人員將其分割為小的數(shù)據(jù)塊，并將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為DNA的“4字母表”，A、C、G和T——而非典型的數(shù)字存儲媒介1和0。每個(gè)DNA片段同時(shí)包含有一個(gè)數(shù)字“條形碼”，它記錄了前者在原始文件中的位置。閱讀這些數(shù)據(jù)需要一部DNA定序器和一臺計(jì)算機(jī)以重新按順序裝配所有的片段，并將它們轉(zhuǎn)化回?cái)?shù)字格式。計(jì)算機(jī)同時(shí)還具有糾錯(cuò)功能——每塊數(shù)據(jù)都將被復(fù)制上千次，通過將其與其他拷貝進(jìn)行比對，任何小故障都能夠得到識別與修復(fù)。

為了驗(yàn)證這套系統(tǒng)，研究小組利用DNA芯片編碼了Church曾參與編纂的一部遺傳學(xué)教科書。結(jié)果很成功。

研究人員在8月16日的《科學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版上報(bào)告了這一研究成果。