一种“化学神经元”可以发现并处理存储在DNA上的数据

【蜂耘网  生命健康】科学家们一直在试验使用DNA作为数据存储介质的方法，但存在的问题是，很难检索和操作写入其中的数据。现在，一个研究小组开发出了“化学神经元”，可以对存储在DNA中的数据进行计算，并轻松地读出答案。

上图：科学家们测试了化学神经元，以此作为读取和处理DNA中存储的数据的方法。

我们的现代数据存储系统可能令人印象深刻，但就像自然界做的许多事情一样，它比我们所做的任何事情都要高效得多。1克DNA可以存储2.15亿GB的数据，从理论上讲，这意味着整个互联网的内容可以存储在一个鞋盒大小的东西里。更好的是，在合适的条件下，DNA可以持续存在数千年甚至数百万年。

因此，科学家们一直在研究利用这一点的方法也就不足为奇了。书籍和相册已经可以存储在DNA上，而其他人正在探索如何提高数据密度、稳定性以及对DNA进行读写的便利性。

在这项新的研究中，来自法国国家科学研究中心（CNRS）、ESPCI Paris-PSL和东京大学的研究人员专注于改进寻找存储在DNA上的特定数据片段的方法，并使用它进行计算。

该团队使用三种酶创造了“化学神经元”，这三种酶彼此之间有特定的反应，使它们基本上可以像大脑中的自然神经元一样传递信息。然后，这些神经元被构造成一个结构，它结合了多个层，功能就像神经网络一样。

这些“化学神经元”能够对存储在含有DNA的液滴中的数据进行计算，并通过发射荧光信号来表达结果，这些荧光信号可以被其他仪器解释。该团队说，使用微流体系统缩小酶反应，可以发生成千上万个这样的反应。

这项技术不仅可以帮助科学家发现和处理包含在巨大DNA数据库中的数据，而且最终还可以帮助在血液测试，或其他液体活检中检测疾病的生物标志物。

这项研究发表在《自然》杂志上。

（蜂耘生命健康网  责任编辑：墨染）