p Usando uma nova técnica de armazenamento de dados moleculares, pesquisadores da Universidade do Texas em Austin codificaram uma citação do clássico romance Mansfield Park de Jane Austen em uma série de oligômeros, que um terceiro poderia ler sem conhecimento prévio das estruturas que codificavam a passagem. As evidências, publicado em 21 de abril na revista Cell Reports Physical Science , ilustram um método para codificar dados que permite maior densidade de informações do que abordagens baseadas em DNA e que se baseia em plásticos semelhantes ao uretano - matérias-primas químicas altamente acessíveis e estruturalmente modificáveis ​​- em vez de ácidos nucleicos. p "Este trabalho é mais um passo em direção ao objetivo de longo prazo de usar polímeros definidos por sequência sintética para armazenamento de informações, "diz Eric Anslyn, professor de química da Universidade do Texas em Austin e autor do estudo. "Isso prepara o terreno e, esperançosamente, inspira mais trabalho em direção ao uso prático de moléculas para armazenar informações de forma útil."

p À medida que a sociedade produz enormes quantidades de dados, os cientistas estão continuamente buscando densos, durável, e maneiras econômicas de armazenar informações. As abordagens moleculares oferecem uma solução particularmente atraente porque podem reter informações em densidades muito mais altas do que as tecnologias líderes baseadas em silício.

p "Em teoria, qualquer tipo de informação pode ser codificado em polímeros, "diz Anslyn." Em termos práticos, vimos livros e fotos, entre muitas outras coisas, armazenado em moléculas. "

p Contudo, apesar de seu enorme potencial de armazenamento de informações, polímeros, como plásticos, não são suficientemente baratos, eficiente, e abordagens reproduzíveis em grande escala para "escrever" e "ler" informações.

p Para superar esses desafios, Samuel Dahlhauser, um pesquisador da Universidade do Texas, e colegas codificaram uma passagem selecionada de Mansfield Park em uma série de oligouretanos usando uma nova técnica. A passagem diz:"Se um esquema de felicidade falhar, a natureza humana se volta para outra; se o primeiro cálculo estiver errado, tornamos um segundo melhor:encontramos conforto em algum lugar. "

p "Esta passagem em particular foi escolhida porque achamos que era edificante nestes tempos difíceis, e é facilmente compreendido sem o contexto do livro, "diz Dahlhauser.

p Primeiro, os pesquisadores compactaram o texto em um bitstring (uma sequência de dígitos binários) usando um algoritmo antes de convertê-lo no sistema numérico hexadecimal, que consiste em 16 símbolos e permite que os computadores organizem grandes sequências de dígitos binários. A sequência hexadecimal de 158 caracteres foi sintetizada em 18 oligouretanos, cada 10 monômeros de comprimento. Para decodificar as informações recém-codificadas, os pesquisadores trabalharam ao contrário. Eles sequenciaram os oligômeros usando autoimolação, em que os compostos se fragmentaram espontaneamente em monômeros por meio de uma cascata de reações, e alimentou os dados de sequenciamento no software decodificador, que atribuiu as moléculas aos seus caracteres hexadecimais correspondentes. Em última análise, a equipe conseguiu reproduzir a passagem totalmente intacta com total precisão.

p Para verificar melhor a técnica, os pesquisadores pediram a um colega não afiliado ao projeto que "lesse" o material codificado seguindo um conjunto de instruções. O participante decifrou corretamente todos os personagens, exceto dois em sua primeira tentativa e, quando dado um conjunto ligeiramente modificado de instruções, decifrou corretamente todos os monômeros em sua segunda tentativa.

p "Nosso trabalho futuro abordará as taxas de erro na leitura e escrita, bem como as limitações dos oligouretanos como meio de armazenamento de informações, "diz Anslyn." Da mesma forma, esperamos utilizar as técnicas de caracterização rápida apresentadas aqui para explorar suas aplicações em automontagem, química combinatória, e catálise. "