http://cn.wsj.com<br/><br/>研究人员将一整本书通过编码写入生命基本单元──DNA遗传分子中，然后再准确无误地从中读出这本书的文本。这是人类为应对迅猛增长的电子数据所采取的最新行动。<br/><br/>《科学》(Science)杂志周四报道了这一实验。该实验可能会为人类开发远超当前电脑芯片和磁盘容量的数据存储设备指明方向。<br/><br/>该项目的高级研究员、哈佛大学(Harvard University)分子遗传学家丘奇(George Church)说，拇指大小的一个设备就可以存储整个互联网上的所有信息。<br/><br/>这个团队将一本即将出版的有关基因工程的英文书编译成了真正的DNA。<br/><br/>DNA含有用一种简单却无比强大的编码写成的遗传指令，这些指令由腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四种被称作硷基的化学物质组成。<br/><br/>哈佛大学的研究人员首先是从这本书的电子版入手，这个版本由计算机会“读”的1和0组成。接下来，他们再把电子版还原到纸上，将0译成DNA硷基对中的A或C，将1译称G或T。<br/><br/>然后，他们利用如今标准的实验室技术，创造出包含编码序列的真实DNA短链，一共大约有5.5万个短链。每条短链都含有这本书本文内容的一部分，还有一个表明它在这本书中位置的地址。<br/><br/>这些研究人员说，这本书即使有10亿份拷贝，也可轻松以这种形式(粘性液体或固体盐)放到一个试管中，并且在正常情况下可保存数百年时间。<br/><br/>这种技术距商业化应用可能还有很长一段距离，但它凸显出DNA可稳定、长久地存储普通信息（如照片、书籍、财务记录、医疗档案和视频）的潜力，这些资料目前都以计算机编码的方式存储。<br/><br/>斯坦福大学(Stanford University)具有开创型的合成生物学家恩迪(Drew Endy)说，这表明人类合成和排序DNA的能力大大提高，这个方法可用于存储大量数据，如果你希望把自己的图书馆编译存储到DNA中，很可能现在就可以这么做了。迪恩没有参与这个项目。

DNA作存储介质并不是新想法，大概20年前就认真探索过了。它确实有几个优点：第一，天生是双备份的存储方案，有现成的生化方法进行数码校验（DNA修复酶，自动用一条链的数据修复另一条链）。第二，是真正的三维空间存储，虽然DNA的线性数据密度比不过现在的电子固态存储，但是电子存储是二维的阵列，而DNA结构是线性数据在三维空间进行超螺旋叠加（就像你使劲拧一根绳子，它在绳体本身螺旋之后还会有更粗的上一级螺旋，现在人的DNA形成染色体时就有5级螺旋结构），理论上可以取得的数据密度几乎是无穷的。<br/><br/>但是DNA作为存储介质也有几个明显的缺点，这也是以前讨论没有突破的。第一是修复酶的校验虽然效率极高，但有“双杀”的弱点，即双链同部位同时损坏无法恢复原始数据。虽然发生概率极低，但总是有出现率。远没有电子数码CRC校验那样滴水不漏。第二，如果校验机制不完全保险，静态的电子数据几乎不会“腐化”，而静态的DNA数据会持续腐化（虽然作为生化大分子来说，DNA极稳定，但远没有光介质那样强的，对物理化学环境波动的抵抗力。紫外线就足以破坏DNA数据）。第三，DNA的自然复制机制，有一个很小但基本恒定的出错率，人体内大概是十亿分之一。<br/><br/>自发腐化加上校验的不保险加上复制的错误率，导致自然的DNA机制不是一个完全保真的存储方案。除非以后用其他方法改进，或者DNA只作为中心介质，一系列数据IO和校验改用其他方法（听起来就很不可思议），否则DNA不能用来存储要求保真的数据，比如二进制程序。存照片图像视频之类倒是大好。<br/><br/>另外还有一个非常实际的大问题，就是自然的DNA数据读写速度，比起现在的电磁光介质读写速度，连蜗牛都不如，差别是几个数量级的。这个不想法改进，也就没有实用价值。同样这个问题也是DNA作为数据存储的潜力所在，它的读取虽然慢，却有潜力成为真正的“并行读取”。而电磁数据光盘数据怎么快都是线性读取的。并行读取在人工智能方面的意义非常重大。

能不能算出来，人体ＤＮＡ的空位（不影响正常机能）可以存储多少数据？

http://zh.wikipedia.org/zh/%E4%BA%BA%E9%A1%9E%E5%9F%BA%E5%9B%A0%E7%B5%84<br/><br/>人类基因组，又称人类基因体，是智人的基因组，由23对染色体组成，其中包括22对体染色体、1条X染色体和1条Y染色体。人类基因组含有约30亿个DNA碱基对，碱基对是以氢键相结合的两个含氮碱基，以胸腺嘧啶（T）、腺嘌呤（A）、胞嘧啶（C）和鸟嘌呤（G）四种碱基排列成碱基序列，其中A与T之间由两个氢键连接，G与C之间由三个氢键连接，碱基对的排列在DNA中也只能是A对T，G对C。其中一部分的碱基对组成了大约20000到25000个基因。<br/><br/>全世界的生物学与医学界在人类基因组计划中，调查人类基因组中的真染色质基因序列，发现人类的基因数量比原先预期的少得多，其中的外显子，也就是能够制造蛋白质的编码序列，只占总长度的1.5%[1]。<br/><br/>====================<br/><br/>不过，你需要确保写入数据的DNA空位不会因此写入的数据复制出一些稀奇古怪的蛋白质出来（貌似科幻片《异种1》的剧情？），这个难度可大了。

哈佛开发DNA硬盘：1立方毫米存储704TB数据<br/><br/>新浪科技讯 北京时间8月21日早间消息，早期的研究已经可以把DNA做成电路或小工厂，但从没见过将DNA当做存储介质的。哈佛大学的研究人员却将这一梦想变成了现实。<br/><br/>这个由乔治·切齐(George Church)、瑟里拉姆·库苏里(Sriram Kosuri)和高原(Yuan Gao，音译)领导的团队可以将96比特数据存储到DNA链中。具体方法则是为腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶分别赋予二进制值，随后通过微流体芯片对基因序列进行合成，从而使该序列的位置与相关数据集相匹配。<br/><br/>这项技术表面看起来似乎没有什么了不起，但用微观物质存储宏观数据却会达到意想不到的效果：1立方毫米即可存储704TB的数据，相当于数百个硬盘的容量。虽然这一成果令人振奋，但流程还很缓慢，因此不能存储对时效性要求较高的数据。另外，DNA中的细胞可能会破坏DNA链，所以不适合数据传输。<br/><br/>但无论如何，如此大的数据密度还是有望备份全人类的知识。不过，多数人的想法可能更加实际——什么时候能用可以承受的价格买到一块有机硬盘？(书聿)