Workflow
DNA存储
icon
Search documents
DNA存储,从“雕版印刷”走向“活字印刷”(唠“科”)
Ren Min Ri Bao· 2025-06-06 21:34
受我国古代"活字印刷术"启发,科研人员提出"DNA活字存储"设计思路。"DNA活字"由预制的DNA片 段构成,可编码1字节的信息。根据需要打印的文件内容,我们可以自由调用"DNA活字",按需组合, 再通过一步多级连接形成"DNA活字块",最终构成完整的DNA存储文件。 打印过程如何实现呢?科研人员开发了"DNA活字"喷墨打印及印刷一体机"毕昇一号",实现"DNA活 字"存储流程的自动化。"毕昇一号"装配了数百个预制的"DNA活字"溶液,可根据排版打印的文件需 求,按照电脑程序指令自动选择所需的"活字",并全自动组装连接成"DNA活字块"。 "DNA活字存储"拥有类似于活字印刷的复用性和灵活性,展现出明显的成本和效率优势。科研人员测 算,"毕昇一号"装配的一个"DNA活字"可打印1万次,存储成本大幅降低。借助古人的智慧和现代科研 人员的努力,"DNA活字存储"也将为大数据时代的海量存储需求提供一种新的解决思路。 海量数据是构建人工智能大模型的基础,目前全球数据量呈指数级增长。硬盘、磁带、U盘等硅基存储 介质,存在寿命短、能耗高、占用空间大等问题,无法满足日益增长的数据存储需求。怎么办?这就要 发展新型数据存储技 ...
我学者提出全新DNA存储系统
Ke Ji Ri Bao· 2025-05-19 23:32
每克DNA能够存储数百艾字节的数据,并且在无需电力的情况下能够保存长达数千年。尤其在生物医 学数据领域,DNA存储的潜力尤为显著——其图片数据分辨率高、存储周期长且相似度强,具有巨大 的应用前景。 吴华明介绍,研究团队开发的HELIX系统包含3个核心模块:图像压缩、图像纠错编码和图像复原。针 对DNA存储过程中可能出现的碱基错误,HELIX对现有压缩算法进行了优化,大幅增强了系统的容错 能力。同时,为了进一步提升图像解码的成功率,团队还引入了深度学习技术,在图像修复过程中显著 增强信息恢复的能力。 在湿实验中,研究团队成功将两张60MB的时空组学图像编码为13万条、每条183个碱基的DNA序列, 并通过DNA合成与测序技术,恢复了图像数据。实验结果表明,HELIX系统具备强大的鲁棒性,只需 要约5.8倍的测序深度,即可恢复图像的绝大部分信息。 记者19日从天津大学获悉,该校应用数学中心的吴华明教授团队在DNA存储领域取得突破,团队提出 了一种全新的DNA存储系统——HELIX,专门用于存储生物医学数据,并成功实现了60MB(兆位)的 时空组学图像的存储与恢复。研究成果发表在国际期刊《自然·计算科学》上。 据介 ...
合成生物学周报:天津大学合成生物与生物制造学院正式揭牌,凯赛生物出资成立新公司
Huaan Securities· 2025-05-13 12:25
Investment Rating - The industry investment rating is "Overweight" [1] Core Insights - The report highlights the active research in life sciences and the global wave of biotechnology revolution, which is providing new solutions to major challenges such as health, climate change, resource security, and food security. The National Development and Reform Commission has issued the "14th Five-Year Plan for Biological Economy Development," indicating a trillion-yuan market potential in the biological economy [3][4]. Summary by Sections 1. Industry Market Dynamics - The synthetic biology sector has seen a decline of 8.90% in the recent week, ranking 32nd among various sectors [15]. - The synthetic biology index, which includes 58 companies, has underperformed compared to the Shanghai Composite Index and the ChiNext Index by 10.82% and 12.17%, respectively [4]. 2. Company Business Progress - Tianjin University has established the first synthetic biology and biomanufacturing college in China, aiming to cultivate innovative talents in response to the biotechnology revolution [7]. - Kasei Biotech and South Korea's 3P.COM have jointly established Hefei Hydrogen He New Materials Co., focusing on bio-based materials technology [8]. - The report mentions several projects and collaborations, including a biomass-based project by Luzhou Tianhua and Shanxi Coal Chemical Institute, and a partnership between Bio Island Laboratory and Wanhua Chemical [22][23]. 3. Industry Financing Tracking - The report notes an acceleration in financing for synthetic biology companies, with nearly a hundred companies completing new financing rounds since the beginning of 2025. For instance, Suzhou Yulu Qianxing Biotechnology completed several million yuan in Series A financing [27]. - Atlas Data Storage has raised $150 million in seed funding, setting a new record in the field, focusing on DNA storage technology [29].
北京大学“科学故事会”让公众窥见未来
Huan Qiu Wang Zi Xun· 2025-05-10 02:18
钙钛矿会带来怎样的光伏革命?人工智能如何赋能数学发展?如何将信息"刻"进DNA?……活动期 间,师生们不时互动,交流对研究成果及未来应用的思考,现场气氛热烈。 北大材料科学与工程学院周欢萍教授立足光伏技术的发展历史,介绍了新一代光伏材料钙钛矿的研究进 展,展示钙钛矿太阳能电池的原理及应用前景;北京国际数学研究中心董彬教授介绍了团队在构建小模 型和训练语言大模型方面的最新研究及面临的挑战,该中心胡懿娟教授则分享其团队正在从事的人体微 生物组学数据研究;北大基础医学院生理学与病理生理学系付毅研究员通过案例和数据,为师生讲解心 血管疾病在我国的现状以及与动脉粥样硬化的致病原因;北大计算机学院张成副研究员则向师生介绍了 具有明显优势和广泛应用空间的DNA存储技术。 这一活动由北京大学党委宣传部、北京大学科学研究部联合打造,至今已举办两期,旨在通过一线专家 学者的科学理论讲解与展演,使前沿科技成果转化为贴合受众的科学故事,激发青年群体与社会公众对 科学的兴趣与探索热情。去年底举办的首期活动聚焦具身智能机器人、新一代激光技术、碳基材料与芯 片、血液病治疗、高清视频编码技术以及深空探测六大科研领域,吸引了超百万网友在线观看 ...