un'immagine della molecola di DNA

Il nostro DNA è una macchina meravigliosa

La capacità di immagazzinare dati della molecola più misteriosa e intricata è spaventosa

La nostra è un’epoca strana. Non percepiamo di essere nell’occhio di un ciclone turbolento, quando in realtà siamo i protagonisti di una delle rivoluzioni più straordinarie e complesse della storia dell’uomo: la rivoluzione informatica, o digitale, un giorno sarà raccontata sui banchi di scuola non meno di quanto si faccia oggi pensando alle due grandi rivoluzioni industriali.

Le società dove viviamo, infatti, hanno cominciato per la prima volta da sempre a consumare più beni immateriali che materiali.

Le merci che circolano sul globo, confrontate con gli scambi che avvengono online, o parametrate a ciò che accade nei mercati finanziari, sono ormai marginali. Per questo è esponenzialmente crescente il bisogno di potenza di calcolo, di elaborazione, ma soprattutto di storage: di archiviazione.

Internet produce in un minuto un numero di contenuti tali che nessuno riuscirebbe a smaltire in una vita, come dimostra questa bella infografica a cura di visual.ly

Per questo la scienza si sta spingendo in direzioni un tempo impensate, alla ricerca di soluzioni tali da soddisfare un fabbisogno crescente di spazio virtuale. Così medici, genetisti ed ingegneri stanno studiando il nostro codice genetico per capire come sfruttarne le caratteristiche per l’archiviazione di dati.

Recentemente un team di genetisti di Harward e della John Hopkins, guidati dal Dr. Sriram Kosuri, ha sviluppato una nuova tecnica che utilizza il DNA per codificare informazioni digitali in quantità mai viste prima, pubblicando i dettagli della ricerca sulla rivista Science.

Nella ricerca viene evidenziato come un solo grammo di filamenti di codice genetico sia in grado di immagazzinare l’equivalente di quasi mezzo miliardo di terabytes. Un’altra caratteristica importante del DNA è che la forma elicoidale dei suoi filamenti, permette di immagazzinare dati non soltanto nelle due dimensioni come siamo abituati con i device dei nostri personal computer, ma bensì in uno spazio tridimensionale, aumentando quindi la facilità e la quantità di archiviazione.

immagine astratta dedicata al DNA

Il DNA è anche incredibilmente robusto, ed  ha la caratteristica di essere perfettamente leggibile anche dopo essere stato esposto a condizioni sfavorevoli per migliaia di anni. Pensiamo infatti a quante importantissime informazioni l’umanità ha avuto accesso grazie al ritrovamento di animali preistorici scomparsi dal pianeta che presentavano ancora tracce leggibili di DNA. Non possiamo certo dire la stessa cosa degli strumenti tecnici che, anche soltanto 20 anni fa, abbiamo utilizzato per immagazzinare dati. Siete ancora in possesso di vecchi floppy disk? Completamente inutilizzabili, cosa che con il DNA non avviene.

Detto questo, anche il DNA ha i suoi difetti e limiti. Per esempio non è riscrivibile, non è accessibile da qualsiasi punto venga preso, ed ha quella in termini tecnici viene chiamata latenza elevata. In realtà quindi l’applicazione che sembra essere disponibile per il momento è soltanto quella dedicata all’archiviazione.

Anche i costi di sintesi che sarebbero implicati nell’archiviazione di dati su filamenti di DNA sono al momento proibitivi, ma il team di ricerca ha evidenziato come i miglioramenti tecnologici stiano abbassando questa soglia, rendendo meno lontano il giorno in cui l’uomo depositerà il proprio sapere là dove è nato tutto: l’acido desossiribonucleico.


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