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# taz.de -- DNA als Speichermedium: Shakespeare in der Petrischale
> Wissenschaftler haben Sonette von Shakespeare auf DNA gespeichert und
> wieder dekodiert. Mit der Methode könnten Daten künftig Jahrtausende
> überdauern.
Bild: So könnten die Archive der Zukunft aussehen: Repräsentation von menschl…
Wissenschaftler vom European Molecular Biology Laboratory ([1][EMBL]) haben
es geschafft, Shakespeares Sonette und Martin Luther Kings Worte „I have a
Dream“ [2][auf DNA zu speichern]. Wie eine winzige Menge Staub sehe es aus,
schreiben die Autoren über das Ergebnis jahrelanger Arbeit.
Der Vorstoß aus dem heidelberger Institut ist vor allem interessant für die
dauerhafte Speicherung großer Datenmengen. Schließlich ist DNA sehr haltbar
und kompakt. 100 Millionen Stunden hochauflösendes Filmmaterial würden in
eine kleine Teetasse DNA-Material passen. Einmal vollständig synthetisiert,
könnte diese Tasse voller Filmmaterial noch in vielen Tausend Jahren
abgerufen werden. CDs können dagegen nach spätestens 50 Jahren nicht mehr
gelesen werden.
Die Wissenschaftler des EMBL haben für die Speicherung erstmals eine
Kodierung entwickelt, eine kommerzielle Nutzung der DNA für Archivare in
Aussicht stellt. In den vergangenen 30 Jahren hatten Forscher immer wieder
Versuche angestellt, die DNA als Biodatenträger zu etablieren. Dabei sind
durchaus auch schon vorzeigbare Ergebnisse generiert worden. „Die
Dekodierung und Kodierung von DNA ist heute eigentlich kein Problem mehr“,
erklärt Ralf Zimmer von der Ludwig Maximilian Universität München der taz.
„Wissenschaftlich wird das heute schon im großen Stil gemacht.“ Erst vor
einem halben Jahr ist es dem [3][Harvard-Professor George Church] gelungen,
sein eigenes Buch auf DNA zu speichern.
Dass die Versuche bislang jedoch kein massentaugliches Modell
hervorbrachten, lag vor allem an den technischen Möglichkeiten. Anders als
im menschlichen Körper können Daten künstlich nur auf sehr kurze Stränge
übertragen werden. Die Sequenzen, in die Daten üblicherweise übersetzt
werden, sind wesentlich länger. Jede Datei muss bei der Speicherung auf DNA
so in kleine Fragmente zerstückelt werden. Diese Fragmente dann wieder
zusammenzusetzen führt in der Regel zu schwerwiegenden Dekodierungsfehlern.
## Aus der Not eine Tugend gemacht
Geht ein Fragment verloren, verschiebt sich die gesamte Datenfrequenz. „Wir
waren uns bewusst, dass wir für unseren Code lediglich kurze DNA-Stränge
verwenden durften. Außerdem musste er so beschaffen sein, dass eine
Wiederholung desselben Buchstabens praktisch ausgeschlossen war,“ berichtet
Projektmitarbeiter Erwin Birney.
Die Forscher generierten für den aktuellen Versuch einen sehr langen
DNA-Strang, zerstückelten diesen allerdings und nummerierten die Fragmente.
Damit haben sie aus der Not eine Tugend gemacht. Anders als bei einer
durchgehenden Sequenz führt der Verlust eines Teilstücks so nicht zur
Veränderung des gesamten Codes, sondern lediglich zu einer Lücke. Auf einem
Foto würde so nur ein Pixel fehlen.
Dass aus der Theorie auch Praxis werden kann, stellten die Wissenschaftler
auch unter Beweis. Erstmals ist nicht nur die Kodierung sondern auch die
unabhängige Entzifferung der DNA geglückt. Mitarbeiter des Institutes
konnten Shakespeares Sonette wieder fehlerfrei herstellen.
## 10.000 Jahre haltbar
Nick Goldman vom EMBL ist mit dem Ergebnis sehr zufrieden: „Wir haben einen
fehlertoleranten Code entwickelt, der sich einer molekularen Form bedient,
von der wir wissen, dass sie unter günstigen Bedingungen 10.000 Jahre oder
länger halten kann.“
Ein breiter oder gar privater Einsatz der Technik scheitert aktuell noch am
Preis. Die Speicherung von einem einzigen Megabyte kostet momentan rund
9.500 EUR, das Dekodieren um die 170 EUR. Im EMBL gehe man aber davon aus,
die Datenspeicherung auf DNA für die Archivierung von Daten in den nächsten
zehn Jahren profitabel zu machen.
28 Jan 2013
## LINKS
[1] http://www.embl.de/
[2] http://www.ebi.ac.uk/Information/News/press-releases/press-release-01232013…
[3] http://arep.med.harvard.edu/gmc/
## AUTOREN
Thomas Block
## TAGS
DNA
Daten
William Shakespeare
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