Mo, 21. Mai 2018

Praktisch ewig haltbar

21.04.2018 07:31

Forscher archivieren Massive-Attack-Album auf DNA

Mit einer in der Schweiz entwickelter Technologie ist zum ersten Mal die Tonspur eines kompletten Musikalbums in Form von genetischer Information gespeichert worden. Codiert auf DNA-Molekülen und in Glaskügelchen eingegossen, werde die Platte „Mezzanine“ der britischen Band Massive Attack, 20 Jahre nach deren Erscheinen, damit praktisch für die Ewigkeit erhalten, so die Wissenschaftler.

„Wir schaffen es auf diese Weise, die Musik für Hunderte bis Tausende Jahre zu archivieren“ wird Robert Grass, Professor am Labor für Funktionelles Material-Engineering an der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich, in der Mitteilung zitiert. Zum Vergleich: Herkömmliche CDs haben nur eine Haltbarkeit von rund 30 Jahren.

Musik in genetischen Code übersetzt
Zuerst übersetzten Grass und sein Kollege Reinhard Heckel, ein ehemaliger ETH-Forscher, die digitale Tonspur in genetischen Code. „Während auf einer CD oder einer Computerfestplatte die Information in einer Abfolge von Nullen und Einsen gespeichert ist, speichert die Biologie genetische Informationen in einer Abfolge von vier DNA-Bausteinen A, C, G und T“ (Bild unten), erklärt Grass. Damit die Datenmenge handhabbar wird, verdichteten sie die Musikdatei mit dem Verfahren Opus auf eine Größe von 15 Megabytes.

Album auf 920.000 DNA-Molekülen gespeichert
Eine US-Firma stellt 920.000 kurze DNA-Moleküle her, auf denen die gesamte Information von „Mezzanine“ gespeichert ist. Diese Moleküle werden anschließend von der Zürcher Firma Turbobeads, einem Spin-off der ETH, in 5000 nur nanometergroße Glaskügelchen eingegossen. Diese sind mit bloßem Auge nicht sichtbar und können als Dispersion in Wasser in einem kleinen Fläschchen aufbewahrt werden - mit praktisch ewiger Haltbarkeit.

Es ist jederzeit möglich, die DNA wieder aus den Kügelchen herauszulösen, die darauf gespeicherte Musikdatei mittels DNA-Sequenzierung zu lesen und sie auf einem Computer abzuspielen. Die Methode ist zwar aufwendig, dafür können von einmal gespeicherter Information mit kleinstem Aufwand Millionen von Kopien erstellt werde, wie es weiter heißt.

Zweitgrößte je in DNA gespeicherte Datei
Beim Album von Massive Attack handelt es sich um die zweitgrößte je in DNA gespeicherte Datei. Größer ist nur eine Sammlung mehrerer Dateien im Umfang von über 200 Megabytes, welche die Firma Microsoft auf DNA gespeichert hat.

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