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Dados gravados em DNA batem recorde de densidade

HD definitivo: Dados são gravados em moléculas de DNA
Moléculas de DNA são o meio de armazenamento de dados de maior densidade que se conhece, o que inclui aqueles que se conhece apenas na teoria. O feito agora demonstrado está marcado como "This work" (este trabalho). [Imagem: Church et al./Science]

Gravando dados no DNA

Se o DNA é bom para guardar as informações da vida, então ele pode ser útil para guardar informações não tão cruciais.

Livros, imagens e vídeos, por exemplo.

A teoria você já sabe: um miligrama de moléculas de DNA consegue guardar todos os livros da maior biblioteca do mundo - a Biblioteca do Congresso dos EUA - e ainda sobre muito espaço para os livros que serão escritos no futuro.

Ou seja, os mais modernos discos rígidos não são páreo para as moléculas de DNA, que são o meio de armazenamento de dados de maior densidade que se conhece, o que inclui aqueles que se conhece apenas na teoria.

O problema é que coisas vivas têm a mania de morrer, e as células se reproduzem, introduzindo mutações no DNA que fazem com que os dados se percam.

Esses problemas agora parecem ter sido resolvidos por George Church e seus colegas da Universidade de Harvard.

DNA sintético

Os pesquisadores gravaram um livro com 53.400 palavras, 11 imagens JPG e um programa Javascript, tudo somando 5,27 milhões de bits, em menos de um picograma de DNA - um trilionésimo de grama.

Para evitar os problemas da morte e das mutações, os pesquisadores não usaram células, eles usaram um impressora jato de tinta para incorporar fragmentos de DNA sintetizados quimicamente sobre a superfície de uma pastilha de vidro.

A técnica de gravação dos dados propriamente dita é similar ao que se faz para gravar dados em um disco rígido, ou em qualquer outro tipo de memória: os dados são convertidos em linguagem binária.

No caso do DNA, cada base recebeu um bit: as bases A e C codificam o "0", e as bases G e T codificam o "1".

Cada fragmento de DNA possui um código que indica sua posição no arquivo original. Para evitar problemas, os pesquisadores replicaram cada bloco milhares de vezes.

HD definitivo: Dados são gravados em moléculas de DNA
Cada base do DNA recebeu um bit: as bases A e C codificam o "0", e as bases G e T codificam o "1". [Imagem: Church et al./Science]

DNA somente leitura

A leitura dos dados gravados no DNA sintético exige um equipamento de sequenciamento genético, mostrando que o mecanismo não deverá chegar aos computadores domésticos tão cedo.

Os dados lidos das moléculas de DNA são passados para um computador, onde um programa coloca os diversos blocos de dados na ordem correta.

Os testes mostraram uma taxa de erro de dois erros por milhão de bits, o que é comparável a um DVD, e muito menos do que um disco rígido.

O único inconveniente da técnica é que os dados gravados no DNA são do tipo "somente leitura". Como o DNA tem que ser sintetizado para que os bits sejam codificados em suas bases, não há como reescrever a informação.

Ou seja, a molécula da vida, pelo menos por enquanto, seria adequada para guardar informações "eternas".

Bibliografia:

Next-Generation Digital Information Storage in DNA
George M. Church, Yuan Gao, Sriram Kosuri
Science
Vol.: Published Online
DOI: 10.1126/science.1226355




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