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J-GLOBAL ID：202002231285423653   整理番号：20A1177877

DNAにおけるデジタルデータの読み取りと書込み【JST・京大機械翻訳】

Reading and writing digital data in DNA

著者 (8件)： Meiser Linda C. (Institute for Chemical and Bioengineering, Department of Chemistry and Applied Biosciences, ETH Zurich, Zurich, Switzerland) ,  Antkowiak Philipp L. (Institute for Chemical and Bioengineering, Department of Chemistry and Applied Biosciences, ETH Zurich, Zurich, Switzerland) ,  Koch Julian (Institute for Chemical and Bioengineering, Department of Chemistry and Applied Biosciences, ETH Zurich, Zurich, Switzerland) ,  Chen Weida D. (Institute for Chemical and Bioengineering, Department of Chemistry and Applied Biosciences, ETH Zurich, Zurich, Switzerland) ,  Kohll A. Xavier (Institute for Chemical and Bioengineering, Department of Chemistry and Applied Biosciences, ETH Zurich, Zurich, Switzerland) ,  Stark Wendelin J. (Institute for Chemical and Bioengineering, Department of Chemistry and Applied Biosciences, ETH Zurich, Zurich, Switzerland) ,  Heckel Reinhard (Department of Electrical and Computer Engineering, Rice University, Houston, TX, USA) ,  Grass Robert N. (Institute for Chemical and Bioengineering, Department of Chemistry and Applied Biosciences, ETH Zurich, Zurich, Switzerland)
資料名： Nature Protocols  (Nature Protocols)
巻： 15  号： 1  ページ： 86-101  発行年： 2020年 
JST資料番号： W4781A  ISSN： 1754-2189  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： その寿命と膨大な情報密度のため,DNAは有望なデータ貯蔵媒体と考えられている。本研究では,DNAの形でディジタル情報を保存し,その後DNAからそれを検索するための指示を提供する。原理的には,DNAに対するディジタル情報を簡単にマッピングし,それを合成することにより,DNAにおいて情報を表現することができる。しかしながら,DNAの合成,配列決定,貯蔵および取り扱いにおける不完全性は,分子内の誤差を誘導し,誤りのない情報蓄積を困難にしている。ここで議論した手順は,誤り訂正符号を用いて情報を保護することにより,誤りのない記憶を可能にする。具体的には,このプロトコルにおいて,DNA配列へのディジタル情報の翻訳,生体分子の物理的取り扱い,それらの保存,DNAの配列決定による情報の再取得のための技術的詳細と正確な指示を提供した。このプロトコルに沿って,ディジタル情報をDNA配列に自動的に符号化し,DNAからディジタルファイルへの情報を解読する計算機コードを提供した。必要なソフトウェアをGitHubリポジトリに提供した。このプロトコルは,Illina染料配列決定による商業的DNA合成とDNA配列決定に依存し,1~2時間の調製時間,1/2日の配列決定と2~4時間のデータ分析を必要とする。このプロトコルは,約100kBから15MBまでの貯蔵スケールに焦点を合わせ,小さな実験のための理想的な出発点を提供する。それは,より高いデータ量とデータへのランダムアクセスを可能にするために拡張でき,また,符号器/復号器のパラメータを変化させて,対応する誤り率を説明することにより,将来のシーケンスと合成技術を可能にする。DNAは,非常に長い期間にわたり大量の情報を貯蔵する能力を持っている。このプロトコルは,DNAとしてのディジタルファイルの符号化と配列データからの保存データの誤りのない検索を記述する。Copyright The Author(s), under exclusive licence to Springer Nature Limited 2019 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 染料 ,  復号器 ,  *DNA【核酸】 ,  DNA合成 ,  情報蓄積 ,  符号器 ,  ソフトウェア ,  記憶媒体 ,  計算機コード ,  誤り訂正符号 ,  リポジトリ
準シソーラス用語： DNA配列 ,  生体分子 ,  ディジタルデータ ,  データ量 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (3件)： 核酸一般  (EB04010U) ,  分子・遺伝情報処理  (JE15040B) ,  データ保護  (JD01020V)

タイトルに関連する用語 (4件)： DNA ,  デジタル ,  読み取り ,  書込み