客服 dy抖音ks快手 自助商城点击进入
新华社天津9月17日电(张建新、赵晖)记者从天津大学获悉,该校合成生物学团队创新DNA存储算法,将十幅精选敦煌壁画存入DNA中,通过加速老化实验验证壁画信息在实验室常温下可保存千年,在9.4℃下可保存两万年。该算法支持DNA分子成为世界上最可靠的数据存储介质之一,可以让面临老化破损危机的人类文化遗产信息保存千年万年。
该成果近日发表于《自然·通讯》上。
从结绳记事、仓颉造字到磁带、硬盘等现代磁光电存储技术,人类文明的发展与存储技术密切相关。随着科学技术的进步,数据存储方式不断迭代创新。中国科学院院士、天津大学元英进教授带领团队一直致力于下一代存储技术——DNA存储。“据国际数据公司估计现代通信原理与技术第三版答案现代通信原理与技术第三版答案,到2025年全球数据总量将达到惊人的175ZB(1ZB≈10的21次方字节)。全世界都在建数据中心,数据中心的能耗是惊人的。DNA存储由于其高存储密度与低能耗处理等特点,被视为一种极具潜力的存储技术,成为应对数据存储增长挑战的新机遇。”元英进院士介绍说。
2021年8月元英进教授团队取得DNA存储的重大突破,从头编码设计合成了一条长度为254886碱基对、专用于数据存储的酵母人工染色体,将两张经典图片和一段视频存储于人造染色体中,利用酵母繁殖实现了数据稳定复制,并用纳米孔测序器件实现了数据快速读出与无错恢复。
DNA存储高效低耗,但作为一种链式生物大分子,在体外常温保存时会面临DNA断裂降解等风险,严重影响信息存储的长期可靠性,是亟待解决的关键科学问题。对此,元英进团队设计了基于德布莱英图理论的序列重建算法来解决DNA断裂等问题。该算法结合贪婪路径搜索和循环冗余校验码来实现断裂DNA片段的高效从头组装,从原理上支持了DNA存储的长期可靠性。
结合该序列重建算法(内码)与喷泉码算法(外码),团队设计编码了6.8MB敦煌壁画,合成了承载图片信息的DNA片段21万条。为数据的长期可靠性,团队制备了一个没有任何特殊保护的DNA水溶液样本,并在70℃下加速样本断裂、降解长达十周。处理后的DNA片段80%以上都发生了断裂错误,依靠设计的序列重建算法依然可以准确组装并解码96.4%以上的片段,再通过喷泉码解决少量片段丢失的问题,原始的敦煌壁画图片依然能够完美恢复。根据理论推算,这种程度的高温破坏相当于实验室常温25℃一千年或者9.4℃长达两万年的自然保存。
这是继基于人工合成染色体的酵母体内信息存储模式取得突破后,天津大学合成生物学团队在DNA信息体外存储模式上取得的又一重要突破。
《光明日报》( 2022年09月19日04版)
本文由2218329273于2022-10-20发表在龙哥云资源网,如有疑问,请联系我们。本文链接:https://www.longgeyun.com/knowledge/30265.html
上一篇璧山县农业 刷快手业务最便宜的网站
下一篇刷说说赞网站
24小时快手自助下单平台 -抖音播放双击24小时在线 - 抖音业务网站24小时自助下单官网
技术及excel建模实践 网红快手赞 -快手代播放量网站 - 快手点赞网站全网便宜
快手播放免费网址 -王者荣耀主页点赞平台 - 抖音粉网站推广
快手dy名片赞快手代服务 -抖音涨粉神器软件 - 抖音点赞在线自助平台
瓶颈技术 快手双击量在线免费网站 -抖音免费粉网站 - 快手粉丝低价代网
买赞1毛1000赞dy免费 -快手平台自助下单秒 - 快手秒播放网址免费极速到账
快手点赞购买网站 -快手粉丝网站下单 - 抖音赞平台
快手赞业务网站平台 -抖音点赞24小时下单 源码 - 涨粉丝1元1000个活粉
Pr2020零基础快速入门
文字转语音App最新版3.0
APP下载页源码-带后台