[發明專利]一種DNA信息存儲并行尋址寫入方法及系統

有效

• 申請號: 202110402058.9
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN113096742B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 成鵬飛;吳磊;張翼飛;劉翟;張東裔;王海華;賀吉群
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: G16B50/00
• 分類號: G16B50/00
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

1.一種DNA信息存儲并行尋址寫入方法，其特征在于，包括：

1)將目標信息轉換為二進制代碼；

2)根據DNA信息存儲介質上的數據存儲微池布置規則，將轉換得到的二進制代碼編碼成對應的DNA編碼鏈組合，依據DNA編碼鏈組合從預先制備的DNA編碼鏈庫中選取對應的DNA編碼鏈，制備包含所有被選取DNA編碼鏈的DNA編碼鏈混合溶液；所述DNA編碼鏈庫中的所有DNA編碼鏈均一端帶有作為地址適配器的地址適配區，所述地址適配器與交聯在DNA信息存儲介質的某個數據存儲微池中的DNA地址鏈唯一互補配對以實現在DNA信息存儲介質上的自動尋址；所述DNA信息存儲介質上排列有數據存儲微池組成的陣列，每個數據存儲微池都固定有唯一的DNA地址鏈且各不相同，且每一個數據存儲微池都在DNA編碼鏈庫中有與之互補配對的DNA編碼鏈組合；

3)將制備的DNA編碼鏈混合溶液覆蓋在DNA信息存儲介質上，使DNA編碼鏈在對應的數據存儲微池中與互補配對的DNA地址鏈進行雜交反應，從而將DNA編碼鏈雜交在數據存儲微池中，使得目標信息存儲在DNA信息存儲介質上；

4)對數據存儲微池進行封閉和洗滌，完成目標信息的寫入。

2.根據權利要求1所述的DNA信息存儲并行尋址寫入方法，其特征在于，步驟1)之前包括預先建立DNA編碼鏈庫并制備DNA信息存儲介質的步驟。

3.根據權利要求1所述的DNA信息存儲并行尋址寫入方法，其特征在于，所述DNA編碼鏈庫中的所有DNA編碼鏈均為單鏈。

4.根據權利要求1所述的DNA信息存儲并行尋址寫入方法，其特征在于，所述DNA編碼鏈的地址適配器為與某個數據存儲微池中的DNA地址鏈唯一互補配對的寡核苷酸短鏈，所述DNA地址鏈為寡核苷酸單鏈。

5.根據權利要求1所述的DNA信息存儲并行尋址寫入方法，其特征在于，步驟3)中進行雜交反應時的環境溫度為80攝氏度，雜交反應后自然降溫至25攝氏度。

6.根據權利要求5所述的DNA信息存儲并行尋址寫入方法，其特征在于，步驟3)中進行雜交反應時的雜交反應的時間為30分鐘。

7.根據權利要求6所述的DNA信息存儲并行尋址寫入方法，其特征在于，步驟3)中進行雜交反應時采用的緩沖液和洗滌液為5xSSC。

8.一種用于應用權利要求1～7中任意一項所述DNA信息存儲并行尋址寫入方法的DNA信息存儲介質，其特征在于，包括存儲基材，所述存儲基材的表面上排列有數據存儲微池組成的陣列，每個數據存儲微池都固定有唯一的DNA地址鏈且各不相同，且每一個數據存儲微池都在DNA編碼鏈庫中有與之互補配對的DNA編碼鏈組合。

9.一種DNA信息存儲并行尋址寫入系統，包括相互連接的微處理器和存儲器，其特征在于，該微處理器被編程或配置以執行權利要求1～7中任意一項所述DNA信息存儲并行尋址寫入方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，該計算機可讀存儲介質中存儲有被編程或配置以執行權利要求1～7中任意一項所述DNA信息存儲并行尋址寫入方法的計算機程序。