Геном человека на 5D-кристалле. Хранение данных для будущих цивилизаций

Ученые из Университета Саутгемптона создали инновационный способ хранения данных на 5D-кристалле, что открывает путь к сохранению генетической информации на миллиарды лет. Исследователи надеются, что технология поможет в восстановлении видов после возможного исчезновения человечества.

В 2014 году команда Исследовательского центра оптоэлектроники (ORC) под руководством Питера Казански разработала 5D-кристалл, способный хранить огромные объёмы данных на протяжении миллиардов лет. Сам кристалл, по своим свойствам эквивалентный плавленому кварцу, устойчив к экстремальным условиям, включая высокие температуры и радиацию. Недавно на этом носителе учёные смогли записать всю последовательность генома человека, состоящую из трёх миллиардов нуклеотидов. Это стало возможным благодаря использованию сверхбыстрого лазера, который создаёт наноструктурированные пустоты в кристалле, сохраняя каждую "букву" генома.

Запись генома на 5D-кристалл представляет собой новый шаг в развитии технологии хранения данных. Название «5D» связано с тремя пространственными координатами и двумя оптическими параметрами, которые используются для размещения информации по всему объему носителя. Благодаря этому кристалл может хранить до 360 терабайт данных и выдерживать крайне неблагоприятные условия, что делает его идеальным для долгосрочного хранения важной информации.

«Из работ других ученых мы знаем, что генетический материал простых организмов может быть синтезирован и использован для создания живой жизнеспособной особи в лаборатории».

— Питер Казански, профессор, руководитель ORC

Несмотря на невозможность воссоздания сложных организмов на основе только генетических данных в настоящее время, учёные видят перспективы в синтетической биологии. В 2010 году команда доктора Крейга Вентера смогла создать синтетическую бактерию, что подтверждает возможность синтеза живых организмов в будущем.

На данный момент кристалл с записанным геномом человека помещён в архив «Память человечества» в австрийском Гальштатте. Специальный визуальный ключ, нанесённый на кристалл, позволит будущим поколениям или цивилизациям понять, что именно сохранено на носителе.