Digitale Infos in Bernstein-Ersatz gespeichert

DNA, eingelagert in den neuen Bernstein-Ersatz (Illustration: mit.edu)

Cambridge (pte003/18.06.2024/06:10) - DNA lässt sich künftig in einem bernsteinartigen Polymer für viele Jahre konservieren. Genauer gesagt ist es ein duroplastisches Polymer, bekannt als vernetztes Polystyrol. Das Verfahren haben Forscher am Massachusetts Institute of Technology ( https://web.mit.edu/ ) (MIT) entwickelt. Sie haben sich dabei von dem Film "Jurassic Parc" inspirieren lassen, in dem Wissenschaftler aus Dinosaurier-DNA, die in Bernstein eingehüllt war, die vor Millionen Jahren ausgestorbenen Tiere wieder zum Leben erweckten.

Raumtemperatur statt Frost

Die meisten derzeitigen Methoden zur DNA-Speicherung erfordern Gefriertemperaturen, verbrauchen also viel Energie und sind in vielen Teilen der Welt nicht praktikabel. Im Gegensatz dazu kann das neue bernsteinähnliche Polymer die DNA bei Raumtemperatur speichern und die Moleküle gleichzeitig vor Schäden durch Hitze oder Wasser schützen. Wenn die Erbinformationen wieder gebraucht werden, können sie mit der organischen Verbindung Cysteamin schadfrei freigesetzt werden.

Das Verfahren ist nicht nur für die Biologie interessant, sondern vor allem für die Datenspeicherung. Digitale Speichersysteme kodieren Texte, Fotos und andere Informationen als eine Reihe von Nullen und Einsen. Dieselben Informationen können in der DNA mithilfe der vier Bausteine - Nukleotide genannt - A, T, G und C dargestellt werden, die den genetischen Code bilden. G und C können zum Beispiel für die Null stehen, während A und T die Eins repräsentieren.

Anlehnung an Tyrannosaurus

"Das Einfrieren von DNA ist die beste Methode, um sie zu konservieren, aber es ist sehr teuer und nicht skalierbar. Ich glaube, dass unsere neue Konservierungsmethode eine Technologie ist, die die Zukunft der Speicherung digitaler Informationen auf der DNA bestimmen wird", sagt James Banal, der am MIT im Fach Bioengineering promoviert hat.

Die Forscher haben ihre Methode in Anlehnung an Tyrannosaurus rex, den schwersten aller Dinos, T-REX (Thermoset-REinforced Xeropreservation) genannt. Der Prozess der Einbettung der DNA in das Polymernetzwerk dauert einige Stunden, könnte aber bei weiterer Optimierung kürzer werden, sagen die Forscher.

(Ende)