[flaffiii]

Forscher schreiben ein ganzes Buch in DNA

Bislang gaben sich Forscherteams noch mit kleineren Auszügen aus der Literatur zufrieden – so bastelte Genforschungspionier Craig Venter ein Joyce-Zitat in die DNA seines synthetischen Bakteriums. Doch dank der Fortschritte im Umgang mit dem Erbgutmolekül darfs mittlerweile auch ein bisschen mehr sein: Ein ganzes Buch, komplett mit elf jpg-Bildern und einem nicht näher spezifizierten JavaS*****-Programm, haben Forscher um George Church vom Wyss Institute der Harvard University und Kollegen in Form einer Erbgutsequenz kodiert.

Herstellungsweise

Dazu übersetzten sie den knapp 54 000 Wörter langen Fließtext ins html-Format und erhielten so inklusive der Bebilderung und dem Programm einen digitalen Datensatz von 5,27 Megabits Größe. Diesen kodierten sie wiederum nach einem einfachen Schema als DNA: Jede "1" der Ursprungsdaten sollte durch die Nukleotide G oder T repräsentiert werden, jede "0" durch die verbleibenden beiden Basen A oder C. Theoretisch könnte die Information noch dichter gepackt werden, allerdings lassen sich manche Abfolgen ein und desselben Buchstabens nur unter Schwierigkeiten herstellen. Die von den Wissenschaftlern eingeführte Variation umgeht dieses Problem.

Darüber hinaus fertigten sie anstelle eines einzigen langen DNA-Fadens über 54 000 kleine Abschnitte an, die neben reinen Steuersequenzen immer nur einen Teil des Texts umfassten. Hinzu kam jeweils noch eine 19 Bit lange Adresssequenz, aus der beim Auslesen des DNA-Kodes die Position des Schnipsels im Gesamtzusammenhang hervorgeht.

Der Vollständigkeit halber schrieben die Wissenschaftler um Church den Text nicht nur, sondern lasen ihn anschließend auch wieder aus. Dabei erhielten sie lediglich zehn falsche Bits unter 5,27 Millionen. Diese geringe Fehlerquote verdankt sich der Tatsache, dass sich DNA einfach vervielfältigen lässt, so dass identische Stränge gleich in zigfacher Ausführung vorlagen.

Sowohl den "Schreibvorgang", also das Synthetisieren der DNA-Abschnitte, als auch das Lesen, also Sequenzieren, besorgten die Forscher mit Hilfe von Standardequipment, wie sie mittlerweile zum Alltag der meisten gentechnischen Labors gehört. Insofern handelt es sich bei der Studie des Forscherteams auch eher um eine Fleiß- als um eine Forschungsarbeit.

Zukunftspotential

Dennoch möchte die Gruppe mit ihrer Arbeit auch den Wert der DNA als technischen Datenspeicher unterstreichen. Dazu führen sie ein eindrucksvolles Rechenexempel an: Kein anderer in Erprobung befindlicher Speicher weise eine derart hohe Datendichte auf wie natürliches Erbgut. Mit ihrem Verfahren lassen sich laut Church und Kollegen in einem Block von einem Millimeter Kantenlänge ganze 5,5 Petabits an Daten speichern. In Maßeinheiten heutiger Festplatten ausgedrückt sind dies rund 721 000 Gigabyte.

Davon abgesehen habe DNA noch eine Reihe weiterer Vorteile. So zeigten die Erfolge beim Lesen uralter DNA, dass selbst nach mehreren tausend Jahren noch Erbgut entziffert werden könnte. Und da DNA zufällig auch noch die Grundlage biologischen Lebens sei, könne man damit rechnen, dass auch künftige Generationen über Mittel und Wege verfügen werden, um diesen Kode auszulesen.

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Wäre sicherlich ein interessanter Datenspeicher, aber denoch habe ich daran meine Zweifel.

[Octal]

5,5 Petabit = 721 TB?

Nicht 687,5 TB?

[LaraKuschelmonster]

Ich sehe schon wie sich die Schüler in 10 Jahren das Mathebuch spritzen.

[oder]

Zitat von LaraKuschelmonster

Ich sehe schon wie sich die Schüler in 10 Jahren das Mathebuch spritzen.

Hahaha,genau^^ Naher spritzt man sich die Bibel und als nächstes Kind flutscht Jesus raus
Oh,shit !,was passiert dann wenn sich n NPD Fuzzi Hitlers mein Kampf in die Vene Jagt

Ich check mir glaub ne ALte schonmal ab,die für mich paar Kinder austrägt und leg schonmal paar Marvel-Comics bereit

[fischer93nes]

Zitat von LaraKuschelmonster

Ich sehe schon wie sich die Schüler in 10 Jahren das Mathebuch spritzen.

Kleiner Denkfehler, Erinnerungen werden von Neuronen gespeichert, DNA hat mit Erinnerungen überhaupt nichts zu tun.

[LaraKuschelmonster]

Zitat von fischer93nes

Kleiner Denkfehler, Erinnerungen werden von Neuronen gespeichert, DNA hat mit Erinnerungen überhaupt nichts zu tun.

FUU
Vlt. kann man das ja auch noch machen

[johnhill3]

erinnert mich an assassin´s creed (animus) xD

[LaraKuschelmonster]

Jetzt übertreibst du bzw. ziehst es sogar ins lächerliche

[x360mastermind]

Analfap

[oder]

Ist DNA nicht sowas ,wo auf die Nachkommen übertragen werden später ? Wenn die DNA kaputt ist kommen ja auch Behinderte Babys raus.
Und wenn die jetzt in der selben Schrift da was einspeichern,dann nimmt es der Körper doch als ein Befehl genau das zu machen

[vialukai]

Viel schlimmer ist: werden wir eines Tages von GEMA Jägern zur DNA Abgabe gezwungen? Weil man in der DNA auch Musik speichern könnte?

[Skyler9000]

Zitat von vialukai

Viel schlimmer ist: werden wir eines Tages von GEMA Jägern zur DNA Abgabe gezwungen? Weil man in der DNA auch Musik speichern könnte?

Wer weiss was auf uns noch in der Zukunft so zukommt aber interessant ist sowas ja schon.

[x360mastermind]

is doch gut

[vialukai]

1. gibt es DNA in allen Lebewesen und auch in Pflanzen.
2. wird es nie eine 100% 1:1 Kopie geben, eine Kopie hat immer Verluste
3. wird man das auch nicht gleich am Menschen versuchen
4. gibt es auf der DNA Stellen die nicht sonderlich wichtig sind, dass hängt aber davon ab von wem oder was die DNA abstammt
5. ist es interessant, denn man könnte so wichtige Informationen für die Nachwelt erhalten

[Mr_Braun]

Interessant, um Daten zu kopieren. Werden die Bücher halt nicht gedruckt, sondern gezüchtet

[cyraxx]

Wow, wenn man jetzt die DNA von Bakterien nutzt und dann einen Datenträger wie einen Mini-USB-stick (siehe bild) nutzt (31mm x 13mm x 3.5mm), dann hat man einen speicher von ca. 7758 Petabyte, also gerundet 8 Milliarden Gigabyte O_O
Da braucht man keine festplatten mehr, da reicht ein stick vollkommen aus! Bis die Technologie aber für uns "Normalverbraucher" nutzbar/bezahlbar ist dauert es noch ein paar Dekaden...

[KleineKaffeetasse]

Genial. Endlich eine Vernünftige Methode um das Wissen der Welt vernünftig zu Speichern.

Wenn die Wissenschaft ein Mensch wäre würde ich Sie heiraten

[Chefkch]

Due Haltbarkeit wäre noch ein interessanter Faktor...
Auch wüsst ich gern, wie effizient sich das schreiben und auslesen lässt^^

[Your_Conscience]

Zitat von Octal

5,5 Petabit = 721 TB?

Nicht 687,5 TB?

Um deine Frage mal noch zu beantworten:
5,5 Petabit = 0,6875 PetaByte/s
0,6875 PB/s = 704 TB/s = 720 896 GB/s.

Zitat von Chefkch

Due Haltbarkeit wäre noch ein interessanter Faktor...

Steht doch im Text:

So zeigten die Erfolge beim Lesen uralter DNA, dass selbst nach mehreren tausend Jahren noch Erbgut entziffert werden könnte.

Ich bin ja mal gespannt, wie sich die ganze Sache weiter entwickelt.

[Octal]

0,6875 PB/s = 704 TB/s = 720 896 GB/s.

nöö. 0,6875PB = 687,5 TB
Du meinst: 0,6875 PiB = 704 TiB

[A Six Dollars Diner]

Stell dir mal vor das man den Speicherplatz mittels PCR gnadenlos um Faktor 10^23 vervielfachen kann oO :O