跟着数据存储需求进入“泽字节时代”(1泽字勤俭等在1万亿GB),DNA因其情况友爱、不变性高及存储密度年夜等特色,被视为极具潜力的存储介质之一。然而,DNA数据存储的现实运用仍面对合成历程中的技能瓶颈,特别是于采用高扩大性、低成本的合成要领(如电化学合成)时,往往陪同较高的核苷酸过错率与合成不匀称性问题,严峻影响数据读写的靠得住性。
近日,天津年夜学运用数学中央与合成生物学国度重点试验室传授吴华明团队于国际期刊《天然 通信》上发表研究结果。该团队提出了一种名为StairLoop的DNA存储框架,旨于晋升DNA存储体系于高过错率合成情况下的数据恢复机能。
阶梯形交叉的编码布局 天津年夜学供图 ?
该研究经由过程设计阶梯式交叉布局与迭代式软讯断解码机制,于不依靠繁杂多序列比对于的条件下,实现了对于插入、删除了和替代等典型合成过错的有用校订。该方案还有具有并行解码能力,有助在晋升年夜范围数据检索的效率。
基在该存储框架,研究团队乐成将代表初期人类文明的甲骨文图象运用电化学DNA合成法写入DNA中。试验数据显示,只管部门合成区块的核苷酸过错率跨越6%、序列丢掉率跨越30%,StairLoop仍能正确解码并完备回复复兴原始图象。这一结果证明了该方案可以或许有用应答高过错率合成情况下的数据存储挑战,为推进电化学合成等高通量技能的现实运用提供了技能支撑,对三木SEO-于DNA存储技能从试验室向财产化过渡具备踊跃意义。
相干论文链接:https://doi.org/10.1038/s41467-025-64230-3
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