大数據时代，我们在网络上每一个动作，都在产生大量数据。它们如一条条河流，汇聚成数据的汪洋大海。如此大量的信息怎样存储？珍贵的数字记忆要如何长久可靠地保存？科学家们想到了一种方法，将数据写入活细菌的DNA中。
　　 大数据时代，我们在网络上每一个动作，都在产生大量数据。它们如一条条河流，汇聚成数据的汪洋大海。
　　 如此大量的信息怎样存储？珍贵的数字记忆要如何长久可靠地保存？科学家们想到了一种方法，将数据写入活细菌的DNA中！近日，美国哥伦比亚大学的研究人员运用“基因魔剪”技术（分子诊断工具）将数据翻译成碱基语言，成功录入到大肠杆菌的DNA之中。
　　
　　数据时代，存储的革新
　　 在地球生命系统中，DNA可谓无处不在。自然界将生命的遗传信息存储在DNA中，人类也可以将数据信息存储其中。我们可以把二进制数字语言转换成四种碱基语言，将信息存储到DNA中。读取时只要反向进行DNA测序即可。
　　这主要基于以下两点：首先，DNA的存储密度非常大。全世界的数据信息都可以储存在1公斤重、只占粉笔盒大小空间的一堆DNA中。
　　 其次，一般物理存储设备使用寿命往往不到10年，而DNA则可将遗传信息完整保存100年以上。如果是在-18℃以下的低温环境中，甚至可保存上万年、数十万年。
　　人工合成DNA数据存储技术
　　 DNA存储技术的希望，也开启了研发热潮。之后，存储数据的大小不断突破上限。不过，人工合成DNA数据存储技术要实现商业化应用，还有一些重大问题要解决。
　　 一是成本过高，目前人工合成存储1兆字节数据的DNA，需要3500美元，解码过程还需要额外的1000美元。二是无论存储还是读取过程都需要专业设备，个人使用极不方便。三是DNA保存需要低温环境，否则长时间容易发生DNA降解，导致数据失真或丢失。
　　既然人工合成DNA有缺陷，那能不能借用活细菌的DNA呢？早在2017年，丘奇团队就开创性地利用“基因魔剪”技术，将编码信息的DNA片段送入细菌体内。该系统可以对任何DNA序列进行精准修改。
　　 这一次，哥伦比亚大学的研究人员则进一步发展了该方法。需要存储的二进制信息先被转换为DNA序列，并插入环状质粒（一种稳定的DNA环），然后随质粒转入大肠杆菌体内。通过改变化学试剂的浓度，改变了细菌周围的电压，这时一些特定的环状质粒拷贝数会显著增加。“基因魔剪”系统感知到这种变化，并将质粒中的插入片段（目标DNA序列）写入细菌基因组，在生物体内实现数据信息的自动存储——这就像为存储动作设置了一个开关。经过测试，研究人员发现，录入大肠杆菌DNA中的信息在它们繁衍80代后，正确率达90%以上。
　　相信在不远的将来，DNA数据存储设备将随处可见。那时，我们或许可以通过解码一段DNA，来阅读一本科幻小说，听一段摇滚乐，观看一部电影。