存储信息
——基因硬盘

脱氧核糖核酸（DNA）本身就是天然的“硬盘”，存储着生命的遗传信息。能否利用DNA去保存其他信息呢？原理其实很简单，就是将计算机中0和1的保存模式，变为4种碱基（ATGC）的编码模式。根据编码合成DNA序列，解码时通过基因测序仪测出序列。2022年，天津大学的元英进院士团队将敦煌壁画存到了细胞当中，在70摄氏度高温下保存了70天，完美恢复了敦煌壁画的数据。也许有人疑惑，硬盘已经足够好了，为什么还需要生物信息存储呢？下表对比了传统信息存储工具和DNA存储的差异，其中最吸引人的是DNA具有极高的存储密度。全世界现有全部数据可以存在仅200千克的DNA当中，而一个人体内约有2千克DNA，所以把全世界的信息都存下来，只需要100个人体内的DNA量就可以实现。

存储介质性能的对比

DNA除了作为信息存储的工具，还极具成为纳米机器人的潜力，这得益于DNA的自组装能力。碱基能够通过互补配对原则发生作用（A配对T, G配对C），从而形成经典的双螺旋结构。如果人为加以改进，那么DNA会形成更多具有设计感的形状。2017年《自然》（ Nature ）杂志发表了4篇关于DNA自组装的论文，不仅绘制出了蒙娜丽莎的微笑，还做出了纳米泰迪熊。科学家可以像拼乐高积木一样制作出各种构件 ^[4] 。上海交通大学的樊春海院士开发的DNA折纸技术，可以在数百条短链DNA的帮助下将长单链DNA折叠成指定形状，尺寸集中在几纳米到一两百纳米之间。使用该通用技术生产分子机器、纳米机器人等，为后续对微观世界的开发提供了无限的想象力。