近日，深圳華大生命科學研究院研究員沈玥團隊與(yu) 合作者在《自然計算科學》上發表封麵文章，為(wei) DNA信息存儲(chu) 的應用提供了一種高密度、高穩定性的比特—堿基編解碼方法，並完成體(ti) 內(nei) 外兩(liang) 種模式的信息存儲(chu) 實驗驗證。

　　該論文的通訊作者沈玥告訴《中國科學報》，他們(men) 將DNA雙鏈模型與(yu) 中華文化中“陰陽”對立統一的思想相結合，巧妙地將其應用於(yu) DNA編解碼係統，以兩(liang) 套不同的規則，分別對兩(liang) 條二進製信息進行“一對一”編譯轉換，再取兩(liang) 者統一交集的部分為(wei) 最終解，實現將兩(liang) 條獨立的信息組合統一為(wei) 一串DNA序列。

　　與(yu) 此同時，研究人員通過引入篩選機製，將與(yu) 現有合成測序技術兼容性不佳的序列通過預先設置的篩選條件進行過濾。根據不同的組合方法，該係統共能提供1536種不同的編碼規則組合，大大擴展了其應用場景範圍。

　　研究人員還通過編碼學的理論推導及不同數據類型文件的模擬編碼，證明了該係統在保證信息密度的前提下，在數據恢複穩定性方麵有顯著的性能提升（存儲(chu) 數據的平均恢複率較DNA噴泉碼現有水平提升近兩(liang) 個(ge) 數量級）。

　　論文共同第一作者、深圳華大生命科學研究院助理研究員平質告訴記者，他們(men) 還測試了該係統在酵母細胞內(nei) 存儲(chu) 、傳(chuan) 代後的數據恢複穩定性。結果證明，作為(wei) 載體(ti) 的酵母菌株經過1000代以上的傳(chuan) 代，信息仍可以被完整恢複，該存儲(chu) 方式接近天然DNA分子存儲(chu) 物理信息密度的理論極限，每克DNA能存儲(chu) 的信息量約為(wei) 432.2EB。

　　該研究開發了一種全新的DNA存儲(chu) 編碼方法，並提出1536種不同編碼規則組合的方案，為(wei) DNA存儲(chu) 的多類型應用提供了重要工具，有望在海量數據長期存儲(chu) 的新型介質研究中起到積極的推動作用。

　　　　記者田瑞穎