211service.com
Šis uzņēmums var iekodēt jūsu iecienītāko dziesmu DNS — par USD 100 000
Tas nav lēts. Taču Twist Bioscience domā, ka datu glabāšana gēnos varētu būt nākamā lielā lieta. 2018. gada 6. aprīlis
Twist Bioscience
Savā birojā, no kura paveras skats uz Sanfrancisko Misijas līča apkaimi, Emīlija Leprūta pieliecās, lai parādītu man sudraba pastilu, kas tik tikko bija tabletes lielumā.
Šī viena DNS kapsula glabā tikpat daudz datu kā viss Facebook datu centrs, viņa teica.
Leprousts ir līdzdibinātājs un izpilddirektors uzņēmumam Twist Bioscience, piecus gadus vecam jaunuzņēmumam, kas pēc dažām aplēsēm ir pasaulē lielākais saražoto DNS pavedienu jeb sintētisko gēnu piegādātājs.
Pēc pasūtījuma pasūtīti gēni ir sintētiskās bioloģijas izejviela un katras biotehnoloģijas zāļu, pārtikas vai smaržas sākumpunkts. DNS kapsulā ir jauns tirgus — potenciāli milzīgs — no DNS izgatavotiem atmiņas diskdziņiem.
Mēs esam līderi DNS rakstīšanā, teica Leprūta pavēlošā balsī, kas nes viņas dzimtās Francijas akcentu. Un mēs plānojam palikt līderi.
Kad Leprousts mani ieveda caur aizkaru ražošanas telpā, mēs padevām garām DNS sintezatoram Applied Biosystems Model 394 (modernākais 1991. gadā). Viņa man teica, ka tas varētu izveidot četras īsas DNS pavedienus dienā. Šodien Twist ražo trīs miljonus šķipsnu dienā.
Emīlija Leprūta, Twist Bioscience līdzdibinātāja un izpilddirektore. Twist Bioscience
Ap stūri mēs satikām Twist tehnoloģiju. Stikla apvalkā tas atgādina tintes strūklas printeri, kas ir uzlauzts kopā ar atklātām shēmas platēm un sprauslām, kas vērstas uz pastkartes izmēra melna silīcija plāksni. Mašīnai atdzīvojoties, mazās tvertnes izspieda adenīna, citozīna, guanīna, timīna pilienus — DNS A, C, G un T — 9600 nanoiedobēs, katra matu šķipsnas platumā.
Pateicoties šai ierīcei, Twist ir galvenais spēlētājs sacīkstēs, lai padarītu DNS ražošanu lētāku, pārdodot to par septiņiem līdz deviņiem centiem par DNS vēstuli.
Viņa ir spējusi paveikt to, par ko visi [ir] sapņojuši jau 10 gadus — samazināt izmaksas par lielumu, saka Džons Kamberss, nozares tīkla SynBioBeta dibinātājs.
Detaļu izgatavošana
Leprousta ieguva doktora grādu organiskajā ķīmijā Teksasā un pēc tam ieguva Agilent Technologies. Šis uzņēmums vēlāk apsūdzēja viņu par Twist tehnoloģiju zādzību. Viņas advokāti saka, ka tiesas prāva ir bezjēdzīga un mēģinājums apslāpēt un mazināt viņas panākumus, kas ietver 259 miljonu dolāru piesaistīšanu no investoriem.
Izpilddirektore salīdzina savu uzņēmumu ar Intel, sakot, ka tas pārdod tranzistoru ģenētisko ekvivalentu citiem, kas tos izmanto jaunām un ienesīgām lietojumprogrammām. Es jautāju saviem klientiem: 'Vai jums ir vairāk ideju vai vairāk naudas?' Viņa saka. Kad mēs pazeminām savu cenu, viņi nesaglabā starpību. Viņi pērk vairāk DNS.
Lētāka DNS nozīmē vērienīgākus eksperimentus. Pagājušā gada oktobrī Twist parakstīja vienošanos par Bostonas biolietuves Ginkgo Bioworks piegādi ar vienu miljardu bāzes pāru saražotās DNS, kas ir lielākais piegādes līgums nozares vēsturē.
Ginkgo pievieno Twist gēnus raugam vai baktērijām, rūpnīcā līdzīgi cenšoties identificēt jaunus fermentus. Citi zinātnieki cer, ka DNS kļūs tik lēta, ka viņi varēs atļauties konstruēt veselus genomus, pat cilvēkus.
Twist inovācijas ir palīdzējušas izveidot izaicinošu tirgu, kurā, kā norāda nozares pārstāvji, DNS cenas krītas ātrāk, nekā pieaug pieprasījums. 2017. gada janvārī grūtā ekonomika kļuva par konkurentu, kad Kembridžā bāzētais sintētisko DNS uzņēmums Gen9 tika izpārdots par daļām tikai sešus mēnešus pēc sava lielā piegādes līguma parakstīšanas.
Joprojām trūkst izpratnes par to, ko šie rīki var darīt, saka Deivids Berijs, Kembridžas Flagship Pioneering partneris. Tikmēr tā ir preču sacensība līdz minimumam.
Datu glabāšana DNS
Šeit parādās datu uzglabāšanas tirgus, kas maksā 30 miljardus ASV dolāru gadā. Pētniecības grupa IDC prognozē, ka līdz 2025. gadam pasaule radīs 163 zettabaitus digitālo datu, kas ir pietiekami, lai 1,2 triljonos iPhone tālruņos radītu brīdinājumus par pilnu atmiņu.
Tā vietā, lai arhivētu šos datus magnētiskajās lentēs, var būt iespējams tos iekodēt DNS — katrs bits tiek pārvērsts gēnos, lai tos sekvencētu, kad dati ir jāizgūst.
Kā datu glabāšanas līdzeklis DNS ir neticami blīva. Teorētiski visi esošie dati varētu ietilpt nejaukajā konferenču telpā, kur Leprousts man rādīja sudraba tableti. Arhīva datiem, ko vēlaties glabāt ilgu laiku, nekas nav labāks, saka Luiss Čeze, Vašingtonas universitātes datorzinātnieks.
Kopš 2016. gada uzņēmums Twist ir piegādājis 20 miljonus pielāgoti kodētu DNS pavedienu uzņēmumam Microsoft Research, tagad sadarbojoties ar Ceze, lai DNS glabāšanu pārvērstu par biznesu. Komanda jau ir iekodējusi mūzikas videoklipus, dziesmas no Montrē džeza festivāla un Vispārējās cilvēktiesību deklarācijas, kā arī citus failus.
Šī gada februārī grupa sasniedza vēl vienu pagrieziena punktu, kas tika parādīts rakstā, kas publicēts Dabas biotehnoloģija ka viņi varētu bez kļūdām atgūt atsevišķus datu failus no vairāk nekā 200 megabaitiem DNS, kas glabājas. Šāda nejauša piekļuve ir nepieciešama, lai DNS kalpotu par komerciālu datu nesēju.
Bet DNS arī vajadzēs iegūt daudz, daudz lētāk. Leprousta uzsver šo faktu, kad viņa man stāsta, ka Twist ir piedāvājis klientiem iespēju DNS saglabāt 12 megabaitus datu tikai par 100 000 USD.
Leprūta saka, ka tā ne vienmēr būs — ne tad, ja izdosies viņas plāni uzlabot tehnoloģiju. Pēc dažiem gadiem šo datu glabāšana nebūs USD 100 000, viņa saka. Būs 10 centi.