利用細(xì)菌孢子DNA發(fā)送秘密信息或成可能

多虧了保護歸檔數(shù)據(jù)免受破壞和影響的新方法，“卑微”的細(xì)菌孢子正在讓人類更加靠近DNA信息儲存時代。

對于將數(shù)據(jù)歸檔，DNA或許是一項理想的長期解決方案，因為它是如此的致密：1克DNA能容納1000億張DVD儲存的信息。和人類目前使用的磁盤相比，它還擁有更好的持久性。“磁帶每隔6年便需要恢復(fù)一次。”來自英國愛丁堡大學(xué)的Brendan Largey表示，“對于DNA來說，你可以把它放在你喜歡的地方，而它將維持上百年。”

迄今為止，大多數(shù)研究關(guān)注的是如何將越來越多的數(shù)據(jù)塞進越來越小的DNA鏈。來自美國哥倫比亞大學(xué)的Yaniv Erlich和同事已將如此多的信息塞進DNA片段，以至于他們宣稱正在接近理論上的zui高限度。

不過，如果DNA要在同現(xiàn)有數(shù)字存儲形式的競爭中勝出，它還需要變得穩(wěn)定。人們需要確保DNA不會產(chǎn)生突變并且破壞歸檔數(shù)據(jù)。Largey所在的一個學(xué)生小組通過將數(shù)據(jù)儲存在被稱為質(zhì)粒的DNA環(huán)狀物上，解決了這一問題。針對每段信息的DNA序列同一個在被讀取時能檢查并校正數(shù)據(jù)的額外序列綁定在一起。

DNA檔案還需要防窺探。一個來自荷蘭格羅寧根大學(xué)的學(xué)生團隊試圖利用枯草桿菌的孢子加密數(shù)據(jù)。他們的方法涉及郵寄一個信封，其中含有編碼其DNA中“鑰匙”的孢子。接收者可利用這個破譯由孢子或傳統(tǒng)電子通信技術(shù)發(fā)送的未來信息。

為了額外的安全性，該團隊將承載“鑰匙”的孢子同誘餌孢子混在一起。這使得客幾乎不可能辨別出關(guān)鍵孢子，即便他們截獲了信封。

目標(biāo)接受者需要做的所有事情是在抗生素——環(huán)丙沙星的面前用光照一下孢子。承載“鑰匙”的孢子裝有額外基因，從而使其在光的特定波長抵御殺死普通孢子的抗生素。在這種光線下，只有“鑰匙”承載者能幸存下來。