尽管电子数据存储系统的效率很高，但它们与大自然的DNA完全不同。一项将数据写入DNA的新技术就像印刷机一样工作，并且使它变得非常简单，任何人都可以做到。

向DNA写入数据通常需要一次合成一个字母，就像把珠子穿在绳子上一样。这显然是一个非常缓慢的过程，尤其是当一个给定的DNA序列中可能有数十亿个这样的字母或碱基时。

但是，新的DNA印刷机大大加快了这一过程。该团队创造了一组700个DNA砖块，每个砖块包含24个碱基，就像活字块一样工作。这些基因可以按照需要的顺序排列，然后用来将它们的数据“打印”到DNA模板链上。

这种印刷机不是一次写一个比特，而是每次反应同时写350比特。

为了简化这个过程，数据没有被编码成DNA中常见的GCAT字母，而是被编码成我们熟悉的二进制代码中的1和0。在这种情况下，化学标记附在一些DNA块上，而不是附在其他DNA块上 —— 有标记的代表1，没有标记的代表0。

该团队通过存储图像来测试这项技术，其中包括中国古代老虎的16833位拓印图像，以及由252500多位组成的熊猫照片。经过一些调整，可以使用标准的DNA读取方法恢复100%的数据。

为了展示它使用起来有多简单，该团队对60人进行了一项实验。参与者使用一个名为“iDNAdrive”的软件平台对他们选择的文本片段进行编码，总计约5000位。数据成功回读，准确率为98.58%。

DNA数据存储的吸引力是显而易见的。首先，它的密度令人难以置信 —— 据估计，你可以在1立方厘米的DNA中存储超过100亿千兆字节的数据。更好的是，在适当的条件下，这些数据可以保存数千年甚至数百万年，使其成为一个伟大的档案系统。

从DNA中读取数据相对较快，但写入是瓶颈。古代的文字也是如此，所以这项新研究的研究人员采用了类似的解决方案。

活字印刷术的发明使第一批大规模生产的文本成为可能。独立小块上的单个字符可以排列成大块，快速打印出许多副本。分子活字印刷的灵感来自于我们自己的细胞存储和处理数据的方式。

你身体里的每个细胞都含有你的完整基因组。将不同组织中的细胞区分开来的是一层额外的信息，称为表观基因组。附加的化学标记表明哪些基因需要开启或关闭，以让细胞发挥不同的作用。

换句话说，如果你的身体是一家公司，每个员工都有同样的手册，但不同的部门 —— 大脑、肝脏、皮肤等 —— 有不同的章节，所以细胞知道它们完成工作所需的具体信息。

对于新的DNA印刷机，这些标记，或甲基，保存着被写入和读取的信息。DNA砖是可移动的类型块，空白DNA模板链是纸。

当需要一定的顺序时，选择相应的砖块，并与模板一起放置在溶液中。一旦到达那里，砖块就会沿着DNA模板与特定区域结合。

最后是墨水。一种酶将砖块上的所有甲基复制到DNA模板的每个部分。随后，纳米孔测序设备可以读出1和0的模式，以重建存储的数字文件。

因为砖块在模板DNA链上自我组装，所以大量的书写同时发生，而不是一点一点地发生。加快这一过程，并使其对非科学家开放，可能有助于DNA成为一种可行的数据存储介质。

这篇论文发表在《自然》杂志上。

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