Небиологическое применение молекул ДНК
14.01.2020
Авторы:
Название:
Небиологическое применение молекул ДНК
Страницы:
344-377
О том, что существует ДНК известно уже 150 лет, с 1944 года стало ясно, что в ДНК кодируется наследственная информация, передающаяся потомкам, а в 1953 году было выяснено, что ДНК имеет двухцепочечную структуру, удерживаемую водородными связями, возникающими между комплементарными азотистыми основаниями. За последующие годы осуществлены огромные прорывы в познании организации и функционирования ДНК как биологической макромолекулы, включая определение ее первичной структуры. Получены убедительные доказательства, что ДНК за счет ее огромного (био)разнообразия и бесчисленных перестановок нуклеотидов можно считать истинно цифровой молекулой. Однако возможность небиологического применения ДНК и попытки его реализации насчитывают меньше трех-четырех десятилетий и основной толчок им дал все же подход с молекулярными вычислениями или иначе ДНК-компьютинг. Появившиеся затем ДНК-криптография и ДНК-стеганография привлекли значительное внимание исследователей по всему миру, и было предложено немало способов кодировки азотистыми основаниями небиологической информации в виде букв английского алфавита и прочих символов, большая часть которых рассмотрена в данной статье. Другое интересное направление небиологического использования молекул ДНК представляет собой разработку различных способов кодирования информации для ее долговременного хранения в молекулах ДНК, чему в данной статье уделено значительное внимание. Описаны также исторические аспекты давних предложений по использованию молекул ДНК в качестве носителей компьютерной памяти, где благодаря М.С. Нейману приоритет за нашей страной.
- Баймиев Ан.Х., Кулуев Б.Р., Вершинина З.Р. Князев А.В., Чемерис Д.А., Рожнова Н.А., Геращенков Г.А., Михайлова Е.В., Баймиев Ал.Х., Чемерис А.В. CRISPR/Cas редактирование геномов (растений) и общество // Биомика. 2017. Т.9. С.183-202. 2. Баймиев Ан.Х., Чемерис Д.А., Кирьянова О.Ю., Матниязов Р.Т., Валеев А.Ш., Баймиев Ал.Х., Губайдуллин И.М., Чемерис А.В. Биоинформатические ресурсы для in silico поиска CRISPR локусов в геномах прокариот // Биомика. 2017а. Т.9. С.229-244. 3. Вершинина З.Р., Кулуев Б.Р., Геращенков Г.А., Князев А.В., Чемерис Д.А., Гумерова Г.Р., Баймиев Ал.Х., Чемерис А.В. Эволюция методов редактирования геномов // Биомика. 2017. Т.9. С.245-270. 4. Геращенков Г.А, Рожнова Н.А, Кулуев Б.Р., Кирьянова О.Ю., Гумерова Г.Р., Князев А.В., Вершинина З.Р., Михайлова Е.В., Чемерис Д.А., Матниязов Р.Т., Баймиев Ан.Х., Губайдуллин И.М., Баймиев Ал.Х., Чемерис А.В. Дизайн РНК-гидов для CRISPR/CAS редактирования геномов растений // Молекулярная биология. 2020. Т.54(1). С. 29-50. DOI:10.1134/S0026898420010061 5. Кулуев Б.Р., Баймиев Ан.Х., Чемерис Д.А., Матниязов Р.Т., Геращенков Г.А., Никоноров Ю.М., Баймиев Ал.Х., Чемерис А.В. Применение CRISPR-локусов не для редактирования геномов // Биомика. 2017. Т.9. С.271-283. 6. Кулуев Б.Р., Геращенков Г.А., Рожнова Н.А., Баймиев Ан.Х., Вершинина З.Р., Князев А.В., Матниязов Р.Т., Гумерова Г.Р., Михайлова Е.В., Никоноров Ю.М., Чемерис Д.А., Баймиев Ал.Х., Чемерис А.В. CRISPR/Cas редактирование геномов растений // Биомика. 2017а. Т.9. С.155-182. 7. Кулуев Б.Р., Кирьянова О.Ю., Геращенков Г.А., Рожнова Н.А., Гумерова Г.Р., Вершинина З.Р., Матниязов Р.Т., Ахметзянова Л.У., Князев А.В., Михайлова Е.В., Гарафутдинов Р.Р., Баймиев Ан.Х., Губайдуллин И.М., Баймиев Ал.Х., Чемерис А.В. Некоторые новшества в CRISPR/Cas геномном редактировании и в смежных областях // Биомика. 2019. Т.11(3). С. 315-343. DOI:10.31301/2221-6197.bmcs.2019-27 8. Кулуев Б.Р., Гумерова Г.Р., Михайлова Е.В., Геращенков Г.А., Рожнова Н.А., Вершинина З.Р., Князев А.В., Матниязов Р.Т., Баймиев Ан.Х., Баймиев Ал.Х., Чемерис А.В. Доставка CRISPR/CAS-компонентов в клетки высших растений для редактирования их геномов. // Физиология растений. 2019. Т.66(5). С.339-353. DOI:10.1134/S0015330319050117 9. Нейман М.С. Некоторые принципиальные вопросы микроминиатюризации // Радиотехника. 1964. Т.19(1), с. 3-12. 10. Нейман М.С. О связях между надежностью, быстродействием и степенью микроминиатюризации на молекулярно-атомном уровне // Радиотехника. 1965. Т.20(1). С. 1-9. 11. Нейман М.С. О молекулярных системах памяти и о направленных мутациях // Радиотехника. 1965a. Т.20(6). С. 1-8. 12. Чемерис А.В. CRISPR/Cas системы (специальный тематический выпуск журнала) // Биомика. 2017. Т.9(3). С. 148-154. 13. Чемерис А.В., Рожнова Н.А., Геращенков Г.А. Некоторые недавние улучшения методов геномного редактирования // Известия Уфимского научного центра РАН. 2018. №3(5). С. 86–93. 14. Чемерис Д.А., Кирьянова О.Ю., Геращенков Г.А., Кулуев Б.Р., Рожнова Н.А., Матниязов Р.Т., Баймиев Ан.Х., Баймиев Ал.Х., Губайдуллин И.М., Чемерис А.В. Биоинформатические ресурсы для CRISPR/Cas редактирования геномов // Биомика. 2017. Т.9. С.203-228. 15. Adleman LM. Molecular computation of solutions to combinatorial problems. // Science. 1994. V.266(5187). P.1021-1024. DOI:10.1126/science.7973651 16. Adleman LM. Response. // Science. 1995 Apr 28;268(5210):483-4. DOI:10.1126/science.268.5210.483 17. Agrawal A. Bhopale A., Sharma J., Shizan Ali M., Gautam D. Implementation of DNA algorithm for secure voice communication. // International Journal of Scientific & Engineering Research. 2012. V.3(6). P.1-5. 18. Ailenberg M, Rotstein O. An improved Huffman coding method for archiving text, images, and music characters in DNA. // Biotechniques. 2009. V.47(3). P.747-754. doi:10.2144/000113218. 19. Akram F., Haq I.U., Ali H., Laghari A.T. Trends to store digital data in DNA: an overview. // Mol. Biol. Rep. 2018. V.45(5). P.1479-1490. doi:10.1007/s11033-018-4280-y 20. Arita M. Writing information into DNA // In: Jonoska N., Păun G., Rozenberg G. (eds) Aspects of Molecular Computing. Lecture Notes in Computer Science. Springer, Berlin, Heidelberg. 2004. V. 2950. P. 23-35. DOI:10.1007/978-3-540-24635-0_2 21. Arita M, Ohashi Y. Secret signatures inside genomic DNA. // Biotechnol Prog. 2004. V.20(5). P.1605-1607. DOI:10.1021/bp049917i 22. Avery O.T., MacLeod C.M., McCarty M. Studies of the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types. Induction of transformation by a desoxyribonucleic acid fraction isolated from Pneumococcus Type III. // J. Exp. Med. 1944. V.79(2). P.137–158. DOI:10.1084/jem.79.2.137 23. Bancroft C., Bowler T., Bloom B., Clelland C.T. Long-term storage of information in DNA // Science. 2001. V.293(5536). P.1763-1765. DOI:10.1126/science.293.5536.1763c 24. Bancroft F.C., Cleland C. DNS - based steganography Patent. US 6,312,911 B1. Data of patent Nov. 6, 2001 25. Baum E.B. Building an associative memory vastly larger than the brain. // Science. 1995. V.268(5210). P.583-585. DOI:10.1126/science.7725109 26. Bhat W.A. Bridging data-capacity gap in big data storage. // Future Generation Computer Systems. 2018. V. 87. P. 538-548. doi:10.1016/j.future.2017.12.066 27. Blawat M., Gaedke K., Huetter I., Chen X-M., Turczyk B., Inverso S., Pruitt B., Church G. Forward Error Correction for DNA Data Storage. // Procedia Computer Science. 2016. V.80. P. 1011-1022. doi:10.1016/j.procs.2016.05.398 28. Bornholt J., Lopez R., Carmean D., Ceze L., Seelig G., Strauss K. A DNA-Based Archival Storage System // ASPLOS '16 Proceedings of the Twenty-First International Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems. 2017. P. 637-649. doi:10.1145/2872362.2872397 29. Bornholt J., Lopez R., Carmean D.M., Ceze L., Seelig G., Strauss K. Toward a DNA-Based Archival Storage System. // IEEE Micro. 2017a. V.37(3). P.98-104. DOI:10.1109/MM.2017.70 30. Bryksin AV, Matsumura I. Overlap extension PCR cloning: a simple and reliable way to create recombinant plasmids. // Biotechniques. 2010 Jun;48(6):463-5. doi:10.2144/000113418. 31. Bunow B. On the potential of molecular computing. // Science. 1995 Apr 28;268(5210):482-3. DOI:10.1126/science.7725087 32. Byrne J., Dahm R. Friedrich Miescher and the 150th anniversary of the discovery of DNA. // Biomics. 2019. V.11(3). P. DOI: 10.31301/2221-6197.bmcs.2019- 33. Ceze L, Nivala J, Strauss K. Molecular digital data storage using DNA. // Nat. Rev. Genet. 2019. V.20(8). P.456-466. doi:10.1038/s41576-019-0125-3 34. Chen K., Kong J., Zhu J., Ermann N., Predki P., Keyser U.F. Digital data storage using DNA nanostructures and solid-state nanopores // Nano Lett. 2019a. V.19(2). P.1210-1215. doi:10.1021/acs.nanolett.8b04715 35. Chen W.D., Kohll A.X., Nguyen B.H., Koch J., Heckel R., Stark W.J., Ceze L., Strauss K., Grass R.N. Combining Data Longevity with High Storage Capacity – Layer-by-Layer DNA Encapsulated in Magnetic Nanoparticles. // Adv. Func. Mater. 2019. V. 29(28). 1901672. doi:10.1002/adfm.201901672 36. Choi Y., Ryu T., Lee A.C., Choi H., Lee H., Park J., Song S-H., Kim S., Kim H., Park W., Kwon S. High information capacity DNA-based data storage with augmented encoding characters using degenerate bases. // Sci. Rep. 2019. V.9(1):6582. doi:10.1038/s41598-019-43105-w 37. Church G.M., Gao Y., Kosuri S. Next-generation digital information storage in DNA // Science. 2012. V.337(6102). P.1628. DOI:10.1126/science.1226355 38. Clelland C.T., Risca V., Bancroft C. Hiding messages in DNA microdots. // Nature. 1999. V.399(6736). P.533-534. DOI:10.1038/21092 39. Davis J. Microvenus. // Art Journal. 1996. V. 55(1). P. 70-74. DOI:10.2307/777811 40. De Silva PY, Ganegoda GU. New Trends of Digital Data Storage in DNA. // Biomed Res Int. 2016.:8072463. DOI:10.1155/2016/8072463 41. Erlich Y. Efficient encoding of data for storage in polymers such as DNA. US Patent Application No 2019/0020353. January 17, 2019 42. Erlich Y, Zielinski D. DNA Fountain enables a robust and efficient storage architecture. // Science. 2017. V.355(6328). P.950-954. doi:10.1126/science.aaj2038. 43. Feynman R.P. There's Plenty of Room at the Bottom: An Invitation to Enter a New Field of Physics // Engineering and Science (California Institute of Technology). 1960. V23. P.22-36. 44. Frutos AG, Liu Q, Thiel AJ, Sanner AM, Condon AE, Smith LM, Corn RM. Demonstration of a word design strategy for DNA computing on surfaces. // Nucleic Acids Res. 1997. V.25(23). P.4748-4757. DOI:10.1093/nar/25.23.4748 45. Frutos A.G., Smith, L.M., Corn R.M. Enzymatic ligation reactions of DNA "words" on surfaces for DNA computing // Journal of the American Chemical Society. 1998. V. 120. P. 10277-10282. 46. Fu P. Biomolecular computing: is it ready to take off? Biotechnol J. 2007. V.2(1). P.91-101. DOI:10.1002/biot.200600134 47. Gibson DG, Young L, Chuang RY, Venter JC, Hutchison CA 3rd, Smith HO. Enzymatic assembly of DNA molecules up to several hundred kilobases. // Nat Methods. 2009. V.6(5). P.343-345. doi:10.1038/nmeth.1318 48. Goldman N., Bertone P., Chen S., Dessimoz C., LeProust E.M., Sipos B., Birney E. Towards practical, high-capacity, low-maintenance information storage in synthesized DNA. // Nature. 2013. V.494(7435). P.77-80. doi:10.1038/nature11875. 49. Grass R.N., Heckel R., Puddu M., Paunescu D., Stark W.J. Robust chemical preservation of digital information on DNA in silica with error-correcting codes. // Angew Chem Int Ed Engl. 2015. V.54(8). P.:2552-2555. doi:10.1002/anie.201411378. 50. Gustafsson C. For anyone who ever said there's no such thing as poetic gene. // Nature. 2009. V.458. P. 703. 51. Heckel R., Mikutis G., Grass R.N. A Characterization of the DNA Data Storage Channel. // Sci Rep. 2019. V.9(1):9663. doi:10.1038/s41598-019-45832-6. 52. Hodgson C.P. A DNA text code // Biotechniques. 1990. V. 9(3). P. 312. 53. Huffman D.A. A Method for the Construction of Minimum-Redundancy Codes // Proceedings of the IRE. 1952. V. 40(9). P. 1098 – 1101. DOI:10.1109/JRPROC.1952.273898 54. Hwang B, Bang D. Toward a new paradigm of DNA writing using a massively parallel sequencing platform and degenerate oligonucleotide. // Sci. Rep. 2016. V.6:37176. doi:10.1038/srep37176 55. Interview. Machines smarter than men? // U.S. News & World Report. 1964. Feb., 24. P.84-86. 56. Jiao S., Goutte R. Code for encryption hiding data into genomic DNA of living organisms. 9th International Conference on Signal Processing. 2008. DOI:10.1109/ICOSP.2008.4697576 57. Jimenez-Sanchez A. A proposal for a DNA-based computer code // International Invention Journal of Biochemistry and Bioinformatics. 2013. V.1(1) P. 1-4. 58. Kashiwamura S., Yamamoto M., Kameda A., Shiba T., Ohuchi A. Potential for enlarging DNA memory: the validity of experimental operations of scaled-up nested primer molecular memory. // Biosystems. 2005. V.80(1). P.99-112. DOI:10.1016/j.biosystems.2004.10.007 59. Landegren D.A. DNA probes and automation. // Curr. Opin. Biotechnol. 1992. V.3(1). P.12-17. doi:10.1016/0958-1669(92)90119-4 60. Landweber LF, Kari L. The evolution of cellular computing: nature's solution to a computational problem. // Biosystems. 1999. V.52(1-3). P.3-13. DOI:10.1016/s0303-2647(99)00027-1 61. Li D., Li X., Huang H., Li X. The surface-based approach for DNA computation is unreliable for SAT // Biosystems. 2005. V. 82. P. 20 - 25. doi:10.1016/j.biosystems.2005.05.007 62. Li D., Li X., Huang H., Li X. Scalability of the surface-based DNA algorithm for 3-SAT // Biosystems. 2006. V. 85. P. 95-98. doi:10.1016/j.biosystems.2005.12.002 63. Limbachiya D. et al. On optimal family of codes for archival DNA storage. 2015 Seventh International Workshop on Signal Design and its Applications in Communications (IWSDA). 2015. DOI:10.1109/IWSDA.2015.7458386 64. Linial M, Linial N. On the potential of molecular computing. // Science. 1995. V.268(5210). P.481. DOI:10.1126/science.7725085 65. Lipton RJ. DNA solution of hard computational problems. // Science. 1995. V.268(5210). P.542-545. DOI:10.1126/science.7725098 66. Liu Q, Frutos AG, Thiel AJ, Corn RM, Smith LM. DNA computing on surfaces: encoding information at the single base level. // J Comput Biol. 1998. V.5(2). P.269-278. DOI:10.1089/cmb.1998.5.269 67. Liu Q, Wang L, Frutos AG, Condon AE, Corn RM, Smith LM. DNA computing on surfaces. // Nature. 2000. V.403(6766). P.175-179. DOI:10.1038/35003155 68. Lo YM, Yiu KF, Wong SL. On the potential of molecular computing. // Science. 1995. V.268(5210). P.481-482. DOI:10.1126/science.7725086 69. Lopez R., Chen Y-J., Ang S.D, Yekhanin S., Makarychev K., Racz M.Z., Seelig G., Strauss K., Ceze L. DNA assembly for nanopore data storage readout. // Nat. Commun. 2019. V.10(1):2933. doi:10.1038/s41467-019-10978-4 70. Melkikh AV. DNA computing, computation complexity and problem of biological evolution rate. // Acta Biotheor. 2008. V.56(4). P.285-295. doi:10.1007/s10441-008-9055-8 71. Miescher F. Ueber die chemische Zusammensetzung der Eiterzellen // Medicinisch-chemische Untersuchungen. 1871. V.4. P. 441–460. 72. Mills A.P., Yurke B. Data trnsmission using DNA oligomers. Patent US 6, 537,747 B1. Data of patent Mar. 25, 2003 73. Murugan A., Thilagavathy R. Securing cloud data using DNA and Morse code: A triple encryption scheme // International Journal of Control Theory and Applications. 2017. V.10(23). P. 31-38. 74. Nair ACC, Mahalakshmi T. Visualization of genomic data using inter-nucleotide distance signals. // Conference Proceedings. 2005. (https://www.researchgate.net/publication/228643588_Visualization_of_genomic_data_using_inter-nucleotide_distance_signals) 75. Nguyen H.H., Park J., Hwang S., Kwon O.S, Lee C., Shin Y., Ha T.H, Kim M. On-Chip fluorescence switching system for constructing a rewritable random-access data storage device // Sci Rep. 2018. V.8. P. 337. doi:10.1038/s41598-017-16535-7 76. Nishikawa A., Yamamura M., Hagiya M. DNA computation simulator based on abstract bases // Soft Computing. 2001. P. 25-38. doi:10.1007/s005000000062 77. Organick L., Ang S.D., Chen Y.J., Lopez R., Yekhanin S., Makarychev K., Racz M.Z., Kamath G., Gopalan P., Nguyen B., Takahashi C.N., Newman S., Parker H.Y., Rashtchian C., Stewart K., Gupta G., Carlson R., Mulligan J., Carmean D., Seelig G., Ceze L., Strauss K. Random access in large-scale DNA data storage. // Nat. Biotechnol. 2018. V. 36(3). P.242-248. doi:10.1038/nbt.4079. Erratum: Nat. Biotechnol. 2018. V.36(7). P.660. doi:10.1038/nbt0718-660c 78. Panda D., Molla K.A., Baig M.J., Swain A., Behera D., Dash M. DNA as a digital information storage device: hope or hype? // 3 Biotech. 2018. V.8(5):239. doi:10.1007/s13205-018-1246-7. 79. Ping Z., Ma D., Huang X., Chen S., Liu L., Guo F., Zhu S.J., Shen Y. Carbon-based archiving: current progress and future prospects of DNA-based data storage. // Gigascience. 2019. V.8(6). pii: giz075. doi:10.1093/gigascience/giz075 80. Portney N.G., Wu Y., Quezada L.K., Lonardi S., Ozkan M. Length-based encoding of binary data in DNA // Langmuir. 2008. V.24(5). P. 1613-1616. doi:10.1021/la703235y 81. Rashid O.F., Othman Z.A., Zainitdin S. A novel DNA sequence approach for network intrusion detection system based on cryptography encoding method // International Journal on Advanced Science, Engineering and Information Technology. V. 7(1). P. 183-189. doi:10.18517/ijaseit.7.1.1569 82. Schmidt KA, Henkel CV, Rozenberg G, Spaink HP. DNA computing using single-molecule hybridization detection. // Nucleic Acids Res. 2004. V.32(17). P.4962-2968. DOI:10.1093/nar/gkh817 83. Schouhamer Immink K.A., Cai K. Design of Capacity-Approaching Constrained Codes for DNA-Based Storage Systems. // IEEE Communications Letters. 2018. V. 22(2). P. 224 – 227. DOI:10.1109/LCOMM.2017.2775608 84. Seeman N.C. Nucleic acid junctions and lattices. // J. Theor. Biol. 1982. V.99(2). P.237-247. DOI:10.1016/0022-5193(82)90002-9 85. Shin J., Pierce N. Rewritable memory by controllable nanopatterning of DNA // Nano Letters. 2004. V. 4(5). P. 905-909. doi:10.1021/nl049658r 86. Skinner G.M., Visscher K., Mansuripur M. Biocompatible Writing of Data into DNA // J. Bionanoscience. 2007.V. 1(1). P. 1-5. doi:10.1166/jbns.2007.005 87. Smith LM, Corn RM, Condon AE, Lagally MG, Frutos AG, Liu Q, Thiel AJ. A surface-based approach to DNA computation. // J Comput Biol. 1998. V.5(2). P.255-267. DOI:10.1089/cmb.1998.5.255 88. Smith GC, Fiddes CC, Hawkins JP, Cox JP. Some possible codes for encrypting data in DNA. // Biotechnol Lett. 2003. V.25(14). P.1125-1130. 10.1023/A:1024539608706 89. Su X, Smith LM. Demonstration of a universal surface DNA computer. // Nucleic Acids Res. 2004. V.32(10). P.3115-3123. DOI:10.1093/nar/gkh635 90. Tagore S., Bhattacharya S., Islam M.A., Islam M.L. DNA Computation: Applications and Perspectives // Journal of Proteomics & Bioinformatics. 2010. V. 3. P. 234-243. doi:10.4172/jpb.1000145 91. Wang L., Liu Q., Frutos A.G., Gillmor S.D., Thiel A.J., Strother T.C., Condon A.E., Corn R.M., Lagally M.G., Smith L.M. Surface-based DNA computing operations: DESTROY and READOUT // Biosystems. 1999. V. 52. P. 189 - 191. doi:10.1016/S0303-2647(99)00046-5 92. Takahashi C.N., Nguyen B.H., Strauss K., Ceze L. Demonstration of End-to-End Automation of DNA Data Storage. // Sci. Rep. 2019. V.9(1):4998. doi:10.1038/s41598-019-41228-8 93. UbaidurRahman N.H., Balamurugan C., Mariappan R. A Novel DNA Computing Based Encryption and Decryption Algorithm // Procedia Computer Science. 2015. V. 46. P.463-475. doi:10.1016/j.procs.2015.02.045 94. Wang L, Liu Q, Frutos AG, Gillmor SD, Thiel AJ, Strother TC, Condon AE, Corn RM, Lagally MG, Smith LM. Surface-based DNA computing operations: DESTROY and READOUT. // Biosystems. 1999. V.52(1-3). P.189-191. DOI:10.1016/s0303-2647(99)00046-5 95. Wang L, Liu Q, Frutos AG, Gillmor SD, Thiel AJ, Strother TC, Condon AE, Corn RM, Lagally MG, Smith LM. Surface-based DNA computing operations: DESTROY and READOUT. // J Comput Biol. 1998. V.5(2). P.269-278. DOI:10.1089/cmb.1998.5.269 96. Watson J.D., Crick F.H.C. A structure for deoxyribose nucleic acid. // Nature. 1953. V. 171(4356). P. 737-738. doi:10.1038/171737a0 97. Williams E.D., Ayres R.U., Heller M. The 1.7 kilogram microchip: energy and material use in the production of semiconductor devices. // Environ Sci Technol. 2002. V.36(24). P.5504-5510. DOI:10.1021/es025643o 98. Wong P.C., Wong K-K., Foote H. Organic data memory using the DNA approach // Communications of the ACM. 2003. V.46(1). P.95-98. DOI:10.1145/602421.602426 99. Wu H. An improved surface-based method for DNA computation // BioSystems. 2001. V. 59(1). P. 1-5. doi:10.1016/s0303-2647(00)00133-7 100. Xiao G., Lu M., Qin L., Lai X. New field of cryptography: DNA cryptography. Chinese Sci Bull 2006. V.51. P., 1413–1420. doi:10.1007/s11434-006-2012-5 101. Yachie N., Sekiyama K., Sugahara J., Ohashi Y., Tomita M. Alignment-based approach for durable data storage into living organisms. // Biotechnol Prog. 2007. V.23(2). P.501-505. DOI:10.1021/bp060261y 102. Yamamoto M., Kashiwamura S., Ohuchi A., Furukawa M. Large-scale DNA memory based on the nested PCR // Natural Computing. 2008. V. 7(3). P.335–346. doi:10.1007/s11047-008-9076-x 103. Yazdi S.M.H.T., Yuan Y., Ma J., Zhao H., Milenkovic O. A Rewritable, Random-Access DNA-Based Storage System. // Sci. Rep. 2015. V.5:14138. doi:10.1038/srep14138. 104. Yazdi S.M.H.T., Gabrys R., Milenkovic O. Portable and Error-Free DNA-Based Data Storage. // Sci. Rep. 2017. V.7(1):5011. doi:10.1038/s41598-017-05188-1. 105. Zala K. Poetry in the genes. // Nature. 2009. V.485. P.35. 106. Zhirnov V., Zadegan R.M., Sandhu G.S., Church G.M., Hughes W.L. Nucleic acid memory. // Nat Mater. 2016. V.15(4). P.366-370. doi:10.1038/nmat4594. 107. Zhong Y., Qi S., Sheng F., Tian J., Zhu P., Yang P., Cai X. A new digital information storing and reading system based on synthetic DNA. // Sci China Life Sci. 2018. V.61(6). P.733-735. doi:10.1007/s11427-017-9131-7