校園生活:科學(xué)家開(kāi)發(fā)化學(xué)計(jì)算機(jī)用分子存儲(chǔ)圖像
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布朗大學(xué)的科學(xué)家找到了一種編碼和解碼圖像的方法,不是使用微芯片,而是使用小分子,它的準(zhǔn)確度達(dá)到了98%。
該研究于周三在開(kāi)放獲取期刊PLOS ONE上發(fā)表,該研究表明,小分子信息存儲(chǔ)可以成功地將超過(guò)100,000比特的數(shù)字圖像編碼成合成代謝組。
以前,像DNA這樣的生物分子已經(jīng)被用來(lái)幫助存儲(chǔ)信息。在這項(xiàng)新研究中,研究人員采用了另一種分子:代謝物,它們更小,更多樣化,并且有可能以比基因組更大的密度存儲(chǔ)信息。
代謝物是代謝中涉及的任何化學(xué)物質(zhì),或者作為代謝產(chǎn)物或者代謝所必需的。
他們使用液體處理機(jī)器人通過(guò)將代謝物混合物點(diǎn)到表面上的網(wǎng)格中來(lái)寫入數(shù)字信息。稱為質(zhì)譜儀的儀器可以讀取代謝物的位置和身份并報(bào)告二進(jìn)制數(shù)據(jù)。
他們可以對(duì)圖片中的信息進(jìn)行編碼,然后對(duì)其進(jìn)行解碼,以98%到99.5%的精度重繪圖像。在這項(xiàng)研究中,研究人員恢復(fù)了一個(gè)錨和一個(gè)標(biāo)有“希望”的橫幅的圖像。
“分子硬盤或化學(xué)計(jì)算機(jī)可能看起來(lái)像科幻小說(shuō),但生物學(xué)告訴我們這是可能的,”領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的布朗大學(xué)的雅各布羅森斯坦說(shuō)。