毕昇一号问世：中国团队研发出DNA活字存储打印系统
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2025-03-19 02:41:50
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快科技3月18日消息，中国科学院北京基因组研究所（国家生物信息中心）陈非团队、计算技术研究所谭光明和卜东波团队以及中科计算技术西部研究院段勃团队合作，研发了一种名为“毕昇一号”的DNA活字喷墨打印机。
该设备借鉴了中国古代四大发明之一的活字印刷术的逻辑，旨在突破现有DNA存储技术的应用瓶颈。
据了解，多数DNA数据存储技术采用类似雕版印刷的设计策略，存储用DNA使用一次、合成一次，合成成本高，耗时长，限制了DNA存储技术的实际应用。
而“毕昇一号”则类似于活字印刷，具备复用性和灵活性。它的核心是DNA活字，由预制的20nt短双链DNA片段构成，可编码1字节的内容、地址或校验数据信息，且每个片段两端带有4nt的粘性末端，通过一步多级酶连技术形成DNA活字块。
这些活字块可通过活字块两端的限制性酶切位点克隆到质粒中直接体外保存，亦可通过转化大肠杆菌体内保存。
“毕昇一号”能够打印并存储文本、图片、音频和视频等类型的计算机数据文件，并且可以100%精准解码这些数据。
经研究团队估算，目前初代系统一个DNA活字可打印10000次，存储成本可降至122美元/MB，低于目前所有报道的DNA数据存储系统。
而且初代系统的打印效率约为4字节/秒，用时远低于目前的从头合成的DNA存储技术。
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