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作者：文/星球科普

人类生成电子数据的速度最终可能会超越我们可用的存储空间。目前允许我们存储、备份和恢复数据的是那些庞大的数据中心里摆放着一排排计算机服务器，但它们维护成本高、占用空间大、耗电量大。这就是为什么研究人员会对一种更小、更密集的数据存储形式——DNA，如此感兴趣的原因。

为了能够在DNA中存储信息，数据文件的二进制代码——0和1，首先会被转换成四个DNA碱基——A、C、G和T。然后，科学家们生物合成DNA链以匹配所需的序列。利用DNA存储的一个最大好处就是，与软盘或闪存驱动器不同，DNA永远不会过时。尽管这些努力大多涉及将数据存储在实验室合成的DNA中，但哥伦比亚大学的科学家最近将数据成功存储在了活体生物的DNA中。

最近发表在《自然化学生物学》杂志上的一篇文章中，研究人员描述了他们如何使用基因编辑工具CRISPR将数字二进制数据编码到大肠杆菌细胞中，他们解释说，这样做可以更好地解决数据存储问题。

研究人员还指出，他们能够从微生物中挑选出已编码的大肠杆菌，并通过提取和测序其DNA来检索信息。事实上，这已经不是研究人员第一次尝试将信息编码到活体细胞中了。此前，由遗传学家乔治·丘奇博士（GeorgeChurch,PhD）领导的哈佛科学团队使用CRISPR将一个GIF图片插入到了大肠杆菌细胞中。

研究人员将每幅图像的单个像素转换成DNA碱基，并在五帧内将GIF传递到大肠杆菌细胞中。这种方式的最主要进步就是能够将计算机数据直接记录到细胞中，这为计算机和生物系统之间的直接联系奠定了基础。

尽管将我们的数据存放在细菌中的想法听起来可能有些奇怪，但它比传统的数据存储和合成DNA存储都有好处。将数据存储在细菌等活体细胞中的一个主要优势是可以更好地对数据起到保护作用。

除了存储数据以外，这项技术还可以用来制造“活传感器”，记录细胞内或细胞周围发生的变化。例如，科学家可以使用该技术记录动物肠道中的一系列生物事件或感知土壤中的毒素变化。最终，信息甚至可以存储于人类细胞中，这就像是嵌入你皮肤中的微型硬盘。这里我们谈论的活体生物是细菌，但也许未来可以在哺乳动物细胞中做到这一点，甚至可以嵌入到你自己的皮肤当中，你觉得可能吗