Erbgutmolekül DNA eignet sich zum Verschlüsseln von Daten
Spezielle Polymerasekettenreaktion zum Auslesen von digitalen Nachrichten
An der Entschlüsselung des Erbgutmoleküls DNA arbeiten Wissenschaftler auf der ganzen Welt. Dass als Ergebnis nicht nur medizinischer Fortschritt herauskommt, berichtet jetzt eine gemeinsame Arbeitsgruppe der Universitäten Dortmund und Köln, die eine Anwendung des biologischen Trägers der Erbinformationen als digitalen, verschlüsselten Datenspeicher erforscht.
Die Wissenschaftler kodierten kurze Nachrichten aus DNA wie im Computer als Folgen von Nullen und Einsen. Zur Verschlüsselung dieser DNA-Nachrichten bedienten sie sich eines aus der Informatik bekannten Verfahrens, der Steganographie. Dabei wird die zu verschlüsselnde Information in einer Vielzahl anderer Informationen versteckt, so dass die Entschlüsselung darin besteht, die sprichwörtliche Nadel im Heuhaufen zu finden. In diesem Fall wurden die zu verschlüsselnden DNA-Nachrichten mit Abermilliarden anderer DNA-Stränge gemischt.
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Zur Entschlüsselung der DNA-Nachrichten verwendeten die Forscher die Polymerasekettenreaktion (PCR), ein Nachweisverfahren für DNA, das normalerweise für den genetischen Fingerabdruck verwendet wird. Sie verwendeten eine spezielle Variante dieser Reaktion, bei der die digitalen DNA-Nachrichten ähnlich einem Barcode ausgelesen werden. Dabei kann nur der Empfänger eine DNA-Nachricht lesen, der die zur Nachricht passenden Schlüsselmoleküle kennt.
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