De Greef, professore ospite presso l'Università di Radboud e ingegnere presso il Dipartimento di Ingegneria Biomedica e l'Istituto per i Sistemi Molecolari Complessi (ICMS) presso la TU di Eindhove, e il suo team di ricerca hanno sviluppato una nuova tecnica per rendere fruibile l'innovazione dello stoccaggio dei dati su DNA sintetico. I risultati sono stati pubblicati oggi sulla rivista di scienze Nature Nanotechnology.
Tecnologia del DNA sintetico
L'idea di utilizzare le catene di DNA per lo stoccaggio dei dati è emersa negli anni '80, ma all'epoca era troppo difficile e costoso.
La tecnologia è diventata possibile solo tre decenni dopo, quando la sintesi del DNA ha cominciato a decollare.Il DNA sintetico viene creato in laboratorio, unendo le basi in un ordine specifico per formare le catene di DNA prodotte sinteticamente. I file e le foto che attualmente vengono memorizzati nei data center possono quindi essere conservati nel DNA. Attualmente, questa tecnica è adatta solo per lo stoccaggio di archivi, perché la lettura dei dati memorizzati è molto costosa e perciò si desidera consultare i file di DNA il meno possibile. Negli ultimi anni, De Greef e il suo gruppo hanno lavorato soprattutto sulla lettura dei dati memorizzati.
Tecnologia di PCR termoresponsiva
Il gruppo di De Greef ha sviluppato una microcapsula di proteine e polimeri, in cui viene ancorato un file per ogni capsula.
Queste capsule hanno proprietà termiche che possono essere sfruttate a nostro vantaggio. A temperature superiori a 50 gradi Celsius, le capsule si sigillano, consentendo al processo di PCR di avvenire separatamente in ogni capsula. In laboratorio, questa tecnologia ha già permesso di leggere 25 file contemporaneamente senza errori significativi.
Ricerca facilitata
Ogni file viene etichettato con un colore fluorescente e ogni capsula viene colorata in modo specifico. In questo modo, un dispositivo di riconoscimento dei colori permette di riconoscere le capsule e separarle tra loro. Questo rende la ricerca dei dati molto più facile. De Greef ritiene che, una volta che i costi della sintesi del DNA saranno diminuiti ulteriormente, la tecnologia sarà pronta per essere applicata.
In questo modo, spera che i Paesi Bassi possano aprire presto il loro primo data center su DNA, unica nel suo genere al mondo. Lo stoccaggio di dati su DNA offre molti vantaggi. Un file di DNA può essere conservato in uno spazio molto più compatto e la durata del dato è molto più lunga.
Ma forse il vantaggio più importante di questa nuova tecnologia è che rende obsoleti i grandi data center ad alto consumo energetico. Questo è un problema che deve essere risolto al più presto, perché fra tre anni si genereranno dati a livello mondiale in quantità così elevate che non sarà possibile immagazzinarne nemmeno la metà.
Questa tecnologia potrebbe rappresentare una svolta per il futuro dello stoccaggio dei dati.
La combinazione di DNA sintetico e tecnologia termoresponsiva ha reso possibile la creazione di un sistema di stoccaggio dati che sia molto più efficiente e compatto rispetto ai data center attuali. Questa tecnologia è ancora in fase di sviluppo, ma potrebbe rappresentare il futuro del data center e della conservazione dei dati.
