L'ADN, cette macromolécule biologique contenant toute l'information génétique de ce qui est plus ou moins vivant, a été utilisé avec succès comme support de stockage de données numérique de bout en bout ! C'est une équipe de biotechnologistes menée par Christopher N. Takahashi, Bichlien H. Nguyen, Karin Strauss et Luis Ceze en collaboration avec l’Université de Washington à Seattle qui se trouve derrière cette réussite, sponsorisée par la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency, une agence du département de la Défense des USA qui s'occupe de la R&D pour de nouvelles technologies destinées à un usage militaire...) et Microsoft.

Précisément, l’expérience consistait à encoder et décoder une information numérique en brins d'ADN. À partir de là, l'équipe de recherche a créé un support de stockage de données de bout en bout basé sur l'ADN,  composé d'un encodeur transformant et écrivant les 0 et les 1 en séquences ADN dans des oligonucléotides - un "support" dans lequel l'ADN est stocké à l’abri des contaminations et des changements de températures. Enfin, à l'autre bout, se trouvait un décodeur sous la forme d'un séquenceur à nanopores.

 

experience de stockage adn, 2019, université de washington. [cliquer pour agrandir]

 

Les chercheurs ont ensuite développé un protocole pour convertir les 1 et les 0 en paire de bases nucléiques A-T-C-G, ainsi qu'une correction d'erreur. Et c'est de cette manière qu'un message 5-byte épelant "HELLO" fut encodé, stocké, puis décodé sans aucune perte sur une période de 21 heures. Pas de quoi déjà envisager du stockage à long terme pour le moment, mais la recherche progresse. Certains scientifiques imaginent par exemple un futur où les êtres humains pourraient développer leurs propres périphériques de stockages ADN, stocker des informations "externes" au sein de leur génome, et transférer des informations numériques par l’intermédiaire d'agents plasmidiques.

 

Bien sûr, on reste encore assez loin d'une applicabilité à grande échelle. Mais l’expérience du jour est très loin d’être le premier exemple en la matière. Par exemple, en 2010 des chercheurs chinois avaient réussi à stocker la déclaration d’Indépendance des USA dans l'ADN de 18 bactéries Escherichia Coli; en 2012, Harvard avait casé 700 terabytes de données dans un petit gramme d'ADN, un record à ce moment-là; en 2016, c'était au tour de Microsoft de jouer avec de l'ADN synthétique pour stocker des données; enfin, il y a deux ans les scientifiques de Harvard avaient encore fait parler d'eux en stockant cette fois-ci une mini vidéo dans de l'ADN, puis en procédant à son extraction avec une reconstruction juste à 90%. Comme quoi, c'est un domaine de recherche qui attire beaucoup de monde, et visiblement pas mal d’intérêts ! (Source)

 Le stockage ADN continue à faire l'objet d'expériences et de recherche. Aujourd'hui, c'est à l'équipe de l'Université de Washington, financé par la DARPA et Microsoft, de présenter son travail.  

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