Um novo estudo da Universidade de Harvard (EUA)
armazenou 5,5 petabits de dados – cerca de 700 terabytes – em um único grama de
DNA com sucesso.
O feito quebra o recorde anterior de armazenamento
em DNA por milhares de vezes. O bioengenheiro e geneticista George Church e
Kosuri Lanka conseguiram a façanha tratando o DNA como um dispositivo de
armazenamento digital qualquer.
Eles armazenaram dados binários codificados em
fitas de DNA, ao invés de regiões magnéticas de um disco rígido. Em cada fita
de DNA, 96 bits são sintetizados. As bases TGAC do DNA representam valores
binários (T e G = 1, A e C = 0).
DNA como
armazenamento
Essa ideia não é nova. E, se for ver, faz muito
sentido: o nosso DNA já serve mesmo para armazenar nossas informações, além de
coordenar o desenvolvimento e funcionamento das células. Ou seja, ele contém
todas as instruções que nosso corpo precisa.
O DNA como um meio de armazenamento potencial já é
discutido faz um longo tempo. Os cientistas apontam três boas razões para
usá-lo como “memória”: é incrivelmente denso (pode armazenar um bit por base, e
uma base é do tamanho de apenas alguns átomos), é volumétrico em vez de plano
(como o disco rígido), e incrivelmente estável (enquanto outros meios de
armazenamento precisam ser mantidos em temperaturas abaixo de zero e no vácuo,
o DNA pode sobreviver por centenas de milhares de anos em uma caixa na sua
garagem, por exemplo).
Pense nisso: um grama de DNA pode armazenar 700
terabytes de dados. Isso é 14.000 discos Blu-ray de 50 gigabytes em uma gota de
DNA que cabe na ponta de seu dedo mindinho. Para armazenar o mesmo tipo de
dados em discos rígidos – o meio mais denso de armazenamento em uso hoje – você
precisaria de 233 unidades de 3TB, com um peso total de 151 quilos.
O avanço
Para ler os dados armazenados no DNA, os cientistas
simplesmente os sequenciam, como se estivessem sequenciamento o genoma humano,
convertendo cada uma das bases TGAC em valores binários.
Os DNAs podem ser sequenciados fora da ordem, já
que possuem “endereços” de bits que permitem que as informações sejam
decodificadas em dados utilizáveis.
Só com os recentes avanços na microfluídica e nos
chips que a síntese e sequenciamento de DNA tornaram-se tarefas diárias. Apesar
de ter demorado anos para que pudéssemos analisar um único genoma humano (cerca
de 3 bilhões de pares de bases do DNA), equipamentos de laboratório modernos
com chips microfluídicos podem fazer a mesma tarefa em uma hora.
Isso não quer dizer que o armazenamento em DNA seja
rápido; mas é rápido o suficiente para arquivamento a longo prazo.
Para o futuro, os pesquisadores preveem um mundo
onde o armazenamento biológico nos permitirá gravar tudo e qualquer coisa.
Hoje, nem sonhamos em cobrir cada metro quadrado da Terra com câmeras, porque
não temos a capacidade de armazenamento para tanto. Mais tarde, no entanto, a
totalidade do conhecimento humano poderá ser armazenada em algumas centenas de
quilos de DNA.[ExtremeTech, LimboTEch, UOL, Terra]
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