Un stockage éternel des données dans l’ADN?

Les chercheurs avaient déjà trouvé le moyen de synthétiser de l’ADN chimiquement, d’autres, d’utiliser l’ADN comme un outil de stockage de données numériques. Mais avec quelle pérennité? Les données que nous conservons sur nos disques durs, DVDs et autres data centers seront un jour illisibles par des équipements d’une autre génération ou bien n’échapperont pas à l’usure du temps.

Une équipe de chercheurs suisses de Zurich vient de publier les résultats d’un test prometteur. Ils ont mis au point un procédé unique de stockage de nos données dans un brin d’ADN capable de survivre plus d’un million d’années.

Le Dr Robert Grass et son équipe de l’ETH Zurich (École polytechnique fédérale de Zurich) ont donc recherché une solution pour préserver quasi-éternellement une synthèse ADN codée avec des données. Ils se sont inspirés des fossiles: l’ADN avait été préservé pendant des millions d’années lorsqu’il était protégé par un os. Ils ont eu l’idée de placer l’ADN synthétisé dans des coquilles fossiles synthétiques. Ils ont fabriqué de microscopiques capsules de verre de silice (d’un diamètre de 150 nanomètres), dans lesquelles ils ont placé les textes encodés dans l’ADN de la Charte Fédérale de 1291 ainsi que des écrits d’Archimède.

Ils ont ensuite congelé les capsules et les ont conservées entre -60 et -70° C pendant 30 jours, reproduisant ainsi en accéléré sur quelques semaines, la dégradation chimique qui aurait eu lieu à température normale sur des milliers d’années. Ils ont ensuite séparé l’ADN de la capsule avec une solution de fluorure et tenté de décoder les données: elles étaient encore lisibles.

Un nouveau mode de stockage quasi éternel?

On pourrait imaginer étendre ce procédé au stockage numérique actuel de nos données au lieu d’utiliser des microfilms dont la durée de vie n’excède pas 500 ans. Il n’est pas nécessaire de conserver les capsules à -70° C comme cela était le cas pour l’expérience, une température de – 18° C suffirait. Il existe déjà un centre international stockage de milliers de graines pour les générations futures d’agriculteurs. Les données encapsulées pourraient être stockées en Norvège, à -18°C dans l’infrastructure de la réserve mondiale de semences du Svalbard pour un million d’années.

Même si le coût du séquençage ADN est en constante diminution, le procédé n’est pas 100% sans erreurs, mais le professeur a développe un système pour corriger ces erreurs de codage ou de décodage sur la base des Codes de Reed-Solomon. C’est un procédé similaire à celui utilisé pour la transmission de données sur de longues distances, par exemple la communication radio avec des navettes spatiales. Heckel explique que la clé réside dans la transmission d’informations supplémentaires avec les données transmises: « pour définir une parabole, vous n’avez besoin que de trois points. Nous en avons ajouté deux autres au cas où l’un serait illisible ou décalé ».

Nous sommes encore loin d’envisager des applications domestiques pour ce procédé, il n’y aura pas de disques durs en ADN dès demain. Cette technique a pour unique but la préservation de données choisies pour la postérité. Le Dr Grass pensait ainsi au stockage des documents du programme « Mémoire du monde » de l’Unesco ou à des articles de Wikipédia. Il explique: « De nombreux articles de Wikipedia sont très détaillés, d’autres moins. Cela donne une bonne idée des connaissances de notre société et de ce qui l’occupe ».

Voir le texte complet de l’étude publiée sur le site de la Wiley Online Library.