Đột phá mới biến ADN trở thành ngân hàng dữ liệu

Ngày 23/1 một nhóm các nhà khoa học tại Anh đã thông báo một bước đột phá mới trong cuộc tìm kiếm "cách mạng" biến ADN thành một dạng lưu trữ dữ liệu.

>>> Biến ADN thành “ổ cứng sống”

Theo họ, một hạt ADN nhân tạo có thể lưu giữ hàng "núi" dữ liệu mà có thể được làm đông lạnh, vận chuyển và lưu giữ trong hàng nghìn năm. Các nội dung lưu trữ sẽ được "đọc" theo trình tự các chuỗi ADN như ngày nay bởi các dấu vân tay di truyền và sau đó thay đổi chúng thành các mã máy tính.

Ông Nick Goldman, thuộc Viện Tin Sinh học châu Âu (EBI) tại Cambridge, Anh, cho hay: "Chúng tôi đều biết rõ là ADN là một cách lưu trữ thông tin hết sức tinh vi, bởi chúng tôi có thể tách ADN từ xương của một con voi ma mút tồn tại cách đây 10.000 năm và đảm bảo được thông tin đó là chính xác".

ADN được biết đến là một hợp chất xoắn kép, giống một chuỗi xoắn dài bao gồm bốn thang hóa học là adenine (A), cytosine (C), guanine (G) và thymine (T) và đi thành cặp như C liên kết với G, T liên kết với A.

Chuỗi mẫu tự này lại bao gồm một bộ gene, hay sơ đồ các hóa chất hình thành và duy trì một cơ thể sống. ADN ở người có hơn ba tỉ kí tự, cuộn thành một gói gồm 24 nhiễm sắc thể.

Công trình này đòi hỏi phải lấy dữ liệu ở dạng số 0 và trong mã nhị phân của máy tính và sao chép lại thành mã "Base 3" có sử dụng các số 0, 1, và 2. Dữ liệu được tiếp tục sao chép lần thứ hai thành các mã hóa ADN dựa vào các kí tự A, C, G và T. Một cụm 5 ký tự được sử dụng cho một số nhị phân đơn lẻ. Sau đó, các ký tự được chuyển thành các phân tử nhờ sử dụng các hóa chất trong phòng thí nghiệm.

Các nhà nghiên cứu còn cho biết công trình này không yêu cầu sử dụng bất cứ ADN sống hay tạo ra bất cứ dạng sự sống nào và bản chất các mã hóa nhân tạo không có chức năng gì trong khía cạnh sinh vật học.

Dữ liệu luôn luôn được tích lũy với khối lượng khổng lồ từ khắp nơi trên thế giới khiến việc lưu trữ trở nên rất nan giải . Trong khi đó, đĩa từ và đĩa quang rất cồng kềnh, và phải cất giữ ở nơi khô thoáng nhưng vẫn rất dễ hư hỏng.

Theo ông Ewan Berney, đồng tác giả công trình nghiên cứu trên, hạn chế duy nhất của lưu trữ bằng ADN là chi phí tốn kém, việc sắp xếp thành chuỗi và đọc các ADN thường mất hàng tuần nếu sử dụng công nghệ như hiện nay, vì thế không phù hợp cho những việc cần phục hồi thông tin nhanh.

Tuy nhiên, ông Berney cho rằng biện pháp này thích hợp cho các dữ liệu được lưu trữ trong 500 đến 5.000 năm, ví dụ như cuốn bách khoa toàn thư về tri thức và văn hóa.

Các tác giả cho rằng theo xu hướng hiện nay thì chi phí cho việc sắp xếp ADN thành chuỗi sẽ còn giảm xuống theo từng thập kỷ khiến cho việc lưu trữ dữ liệu bằng ADN trở nên khả thi hơn trong vòng 50 năm tới.

TIN CŨ HƠN
Những loại thực phẩm giữ ấm cơ thể trong mùa đông

Những loại thực phẩm giữ ấm cơ thể trong mùa đông

Vào mùa đông, những thực phẩm giàu dinh dưỡng, chất chống oxy hóa và có tác dụng tăng cường hệ miễn dịch sẽ giúp bạn ấm áp suốt cả mùa giá lạnh.

Đăng ngày: 23/11/2025
Lợi ích sức khỏe mà ít người biết của quả đỗ xanh

Lợi ích sức khỏe mà ít người biết của quả đỗ xanh

Quả đỗ xanh chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể. Loại thực phẩm này chứa 3 loại chất chống oxy hóa carotenoid gồm beta carotene, lutein và zeaxanthin.

Đăng ngày: 22/11/2025
Những món đặc sản có thể gây chết người

Những món đặc sản có thể gây chết người

Cá nóc, bạch tuộc sống, phô mai giòi, ếch bò khổng lồ... là một số trong những món đặc sản độc đáo nhưng có thể khiến bạn mất mạng khi nếm thử.

Đăng ngày: 21/11/2025
Những loài hoa đẹp có chất kịch độc chết người

Những loài hoa đẹp có chất kịch độc chết người

Mặc dù khoác lên mình những màu sắc rực rỡ và vẻ đẹp quyến rũ lòng người, nhưng nhiều loài hoa lại chứa những chất kịch độc có thể gây chết người.

Đăng ngày: 21/11/2025
Hại sức khỏe vì ăn khoai tây sai cách

Hại sức khỏe vì ăn khoai tây sai cách

Ăn khoai tây kèm trứng gà, ăn khoai tây mọc mầm, hay đơn giản là món khoai tây chiên ròn rụm.... là những sai lầm khi ăn khoai tây mà nhiều người mắc phải.

Đăng ngày: 18/11/2025
Lời cảnh báo cho những người không giặt quần áo mới trước khi mặc

Lời cảnh báo cho những người không giặt quần áo mới trước khi mặc

Thói quen mặc ngay quần áo mới mà không giặt sạch luôn tiềm ẩn những nguy cơ bệnh tật mà bạn không thể ngờ tới.

Đăng ngày: 17/11/2025
Cách nhận biết trẻ mắc bệnh sốt xuất huyết

Cách nhận biết trẻ mắc bệnh sốt xuất huyết

Sốt xuất huyết là một loại bệnh dịch nguy hiểm, tốc độ lây lan nhanh dễ bùng phát thành dịch. Trẻ em là đối tượng dễ bị sốt sốt xuất huyết nhất nếu không phát hiện và điều trị kịp thời sẽ dẫn đến nhiều biến chứng nguy hiểm, thậm chí tử vong.

Đăng ngày: 17/11/2025
Khoa Học News