Como a taxa da criação de dados da humanidade aumenta exponencialmente com o surgimento da IA, os cientistas têm se interessado em DNA como forma de armazenar informações digitais. Afinal, o DNA é a forma natural de armazenar dados. Ele codifica informações genéticas e determina o projeto de todos os seres vivos na Terra.
E o DNA é pelo menos 1.000 vezes mais compacto que os discos rígidos de estado sólido. Para demonstrar o quão compacto, os pesquisadores já codificou todos os 154 sonetos de Shakespeare, 52 páginas de música de Mozarte um episódio do programa da Netflix “Biohackers” em pequenas quantidades de DNA.
Mas estes eram projetos de pesquisa ou manobras de mídia. O armazenamento de dados de DNA ainda não é exatamente popular, mas pode estar cada vez mais próximo. Agora você pode comprar aquele que pode ser o primeiro livro comercialmente disponível escrito em DNA. Hoje, Imprensa Asimov estreou uma antologia de ensaios de biotecnologia e histórias de ficção científica codificadas em filamentos de DNA. Por US$ 60, você pode obter uma cópia física do livro mais a versão com ácido nucléico – uma cápsula de metal cheia de DNA seco.
Para codificar o livro em DNA, a Asimov Press trabalhou com a empresa Catalog, sediada em Boston, que criou aproximadamente 500.000 moléculas únicas de DNA para codificar as 240 páginas do livro, representando 481.280 bytes de dados.
O armazenamento tradicional de dados de DNA funciona convertendo o código binário de 0s e 1s de um arquivo digital em As, Cs, Gs e Ts – os blocos de construção do DNA. Fitas de DNA personalizadas são sintetizadas quimicamente letra por letra para corresponder à sequência desejada.
Em vez disso, o Catálogo usa um método chamado montagem combinatória, que a empresa compara à impressora de Gutenberg. Semelhante à forma como as letras móveis podem ser organizadas para formar palavras, o Catalog criou um alfabeto de pedaços de DNA que podem ser montados para representar bits. A empresa fabrica esses fragmentos de DNA em massa e depois usa enzimas para codificar informações neles. David Turek, diretor de tecnologia da Catalog, disse que custou milhares de dólares para codificar o livro em DNA e fazer mil cópias.
“Este é um caso em que você codifica algo no DNA uma vez e pode fazer quantas réplicas quiser usando as ferramentas da biologia molecular”, diz ele. “É bastante fácil fazer isso em volume.”
Em 2023, a empresa francesa Biomemory passou a oferecer um Cartão de armazenamento de DNA de US$ 1.000 que permite aos clientes armazenar aproximadamente um kilobyte de dados, equivalente a um pequeno e-mail, de sua escolha. Na época, o CEO Erfane Arwani disse à WIRED que a oferta era um experimento para avaliar o interesse do consumidor no armazenamento de dados de DNA. “Queríamos demonstrar que nosso processo está pronto para ser mostrado ao mundo”, disse ele.
Os cartões eram caros, porque a síntese de DNA ainda é um processo bastante lento e caro. Catalog afirma que sua abordagem combinatória é mais eficiente. Fazer cópias idênticas do mesmo livro também reduziu o preço.
Depois que a Catalog fez a codificação, as moléculas de DNA foram secas até virar pó e enviadas para a França, onde a empresa de armazenamento biológico Imagene embalou as moléculas em cápsulas de aço inoxidável com uma atmosfera interna inerte, o que significa que não há oxigênio ou umidade em seu interior. Nesse estado, o DNA interno pode ser preservado por milhares de anos.
