Dữ liệu không được lưu trữ dưới dạng số 0 và số 1 trong ổ cứng mà trong trình tự các cặp bazơcơ sở tạo nên DNA: adenine (A) – thymine (T) và cytosine(C) – guanine (G).Các DNA có kích thước nhỏ gọn và tuổi thọ cao hơn nhiều lần so với ổ cứng truyền thống. Nhưng quan trọng nhất, công nghệ mới này làm cho các trung tâm dữ liệu lớn, tiêu tốn nhiều năng lượng trở nên lỗi thời. Một gram DNA có thể lưu trữ lượng dữ liệu lên tới 215 triệu GB.

Công nghệ PCRtạo ra hàng triệu bản sao của đoạn DNA mà bạn cần truy xuất dữ liệu bằng cách thêm vào một đoạn mồi(primer) phù hợp. Sau khi đoạn DNA nhân bản lên hàng triệu lần, hệ thống máy móc có thể dễ dàng nhận diện và đọc dữ liệu lưu trữ trong nó. Thách thức đặt ra là nếu bạn muốn đọc thông tin trong nhiều DNA cùng lúc, bạn cần nhiều đoạn mồi để thực hiện công việc một cách đồng thời.Quá trình này tạo ra nhiều lỗi trong quá trình sao chép, thậm chí có thể làm hỏng DNA.

Để khắc phục vấn đề trên, Greef đã tạo ra các viên nang siêu nhỏ làm từ protein và polyme, sau đó cố định từng đoạn DNA trên mỗi viên nang. Khi làm nóng trên 50°C, các viên nang sẽ tự đóng lại, cho phép quá trình PCR xảy ra độc lập trong mỗi viên nang và chỉ ảnh hưởng đến từng đoạn DNA riêng biệt.Khi nhiệt độ hạ xuống một lần nữa, các bản sao DNA sẽ tách ra trong khi đoạn DNA gốc vẫn được cố định trong viên nang. Đây là giải pháp hạn chế lỗi trong quá trình sao chép và bảo vệ DNA tránh khỏi bị hỏng.

Greef hy vọng trung tâm dữ liệu DNA đầu tiên trên thế giới có thể hoạt động trong vòng từ 5 đến 10 năm tới.
 

Quốc Hùng, Bá Lộc - KHPT, theo Sciencedaily.