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Technik+Digitales

Datenflut auf DVD

Bis zu 50 000 Gigabyte Daten kann eine DVD speichern, die US-Forscher um Vencatesan Renugopalakrishnan von der Harvard Medical School in Boston entwickelt haben. Herkömmliche Silberlinge besitzen eine Kapazität von maximal 8,5 Gigabyte – und selbst das neue Blu-Ray-Format schafft nur 50 Gigabyte. Um den riesigen Speicherplatz zu ermöglichen, überziehen die Wissenschaftler die DVD mit einer Schicht des lichtempfindlichen Proteins Bacteriorhodopsin (BR). Dabei liegen die Eiweiße auf der Scheibe nur wenige Nanometer voneinander entfernt. BR wird aus der Zellmembran des Bakteriums Halobacterium salinarum gewonnen. Fällt Licht auf das Protein, verwandelt es sich in einen angeregten Zwischenzustand, der sich anhand seiner Farbe und Form vom normalen Zustand des Proteins unterscheiden lässt. Dieser Zustand hilft dem Bakterium, chemische Energie zu gewinnen. Nach etwa einer Stunde kehrt BR normalerweise wieder in seinen Ausgangszustand zurück. Die Forscher haben die DNA von Halobacterium salinarum aber so verändert, dass der Mikroorganismus ein BR produziert, dessen veränderter Zustand viele Jahre anhält. „Damit haben wir die Basis für das Speichermedium geschaffen“, meint Renugopalakrishnan, „denn auf das binäre Computersystem umgesetzt, bedeutet der Grundzustand des Proteins eine 0 und der veränderte Zustand eine 1.“ Erste Prototypen der Eiweiß-DVD haben die Wissenschaftler zusammen mit dem japanischen Unternehmen NEC bereits produziert. Die Serienproduktion soll in zwei Jahren beginnen.

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