南安普顿大学的科学家们已经将完整的人类基因组存储在5D记忆晶体上，这是一种革命性的数据存储格式，可以保存数十亿年。
研究小组希望，如果科学允许的话，这种水晶可以提供一幅蓝图，让人类在未来几千年、几百万年甚至几十亿年的时间里免于灭绝。
该技术还可用于创建濒临灭绝的濒危动植物物种基因组的持久记录。
永恒的水晶
5D存储晶体是由南安普顿大学光电子研究中心(ORC)开发的。
与其他随着时间推移而退化的数据存储格式不同，5D存储晶体可以存储高达360tb的信息(最大尺寸)，即使在高温下也可以保存数十亿年而不会丢失。它是2014年获得的最耐用数据存储材料的吉尼斯世界纪录保持者。
这种晶体相当于熔融石英，是地球上化学和热耐用性最强的材料之一。它可以承受冰冻，火灾和高达1000°C的温度的高低极端。这种晶体还可以承受高达每平方厘米10吨的直接冲击力，并且即使长时间暴露在宇宙辐射中也不会改变。
由Peter Kazansky教授领导的南安普顿研究小组使用超快激光将数据精确地刻入二氧化硅内部的纳米结构空隙中，其特征尺寸小至20纳米。
与只在二维纸或磁带表面进行标记不同，这种编码方法使用两个光学维度和三个空间坐标在整个材料中进行书写，因此其名称为“5D”。
恢复物种
水晶的寿命意味着它们将比人类和其他物种寿命更长。目前，仅利用遗传信息合成人类、植物和动物是不可能的，但近年来合成生物学取得了重大进展，尤其是克雷格·文特尔博士的团队在2010年创造了一种合成细菌。
卡赞斯基教授说:“我们从其他人的工作中了解到，简单生物体的遗传物质可以被合成，并在一个现有细胞中使用，从而在实验室中创造出一个可行的活样本。”
“5D记忆晶体为其他研究人员建立一个永久的基因组信息库提供了可能性，如果未来科学允许，可能会从中恢复像植物和动物这样的复杂生物体。”
为了验证这一概念，该团队创造了一个包含完整人类基因组的5D记忆晶体。对于基因组中大约30亿个字母，每个字母被测序150次以确保它在那个位置。深度测序工作是与Helixwork Technologies合作完成的。
视觉线索
水晶被储存在人类记忆档案中——一个特殊的时间胶囊，位于奥地利哈尔施塔特的一个盐洞里。
在设计晶体时，研究小组考虑到，在遥远的未来，在我们之后出现的智能生物(物种或机器)是否可以获取其中的数据。事实上，在遥远的未来，人们可能会发现没有参照系存在。
卡赞斯基教授表示:“刻在水晶上的视觉钥匙让发现者知道里面存储了什么数据，以及如何使用这些数据。”
在密集的数据平面上方，钥匙显示了通用元素(氢、氧、碳和氮);DNA分子的四个碱基(腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶)及其分子结构;它们在DNA双螺旋结构中的位置;以及基因如何在染色体中定位，然后将染色体插入细胞。
为了直观地表明5D记忆晶体与哪个物种有关，研究小组向美国宇航局发射的先锋号宇宙飞船致敬，该飞船是在将其带出太阳系的道路上发射的。
卡尚斯基教授补充说:“我们不知道记忆晶体技术是否会在移动的距离上跟随这些斑块，但可以高度自信地预计，每个磁盘都将超过它们的生存时间。”
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希望本篇文章《人类基因组被记录在“永恒”记忆晶体中》能对你有所帮助！
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