ABOUT THE SPEAKER
Dina Zielinski - Bench scientist, bioinformatician
Dina Zielinski brings biological data to life, from decoding mutations in cancer to encoding data in DNA.

Why you should listen

Dina Zielinski is a bench scientist and bioinformatician with broad experience in genetics and genomics. Her current projects are in developmental biology and neurology, but she is motivated to keep learning and using her skills to answer scientific questions that challenge our deepest knowledge.

More profile about the speaker
Dina Zielinski | Speaker | TED.com
TEDxVienna

Dina Zielinski: How we can store digital data in DNA

Dina Zielinski: Hoe we digitale gegevens kunnen opslaan in DNA

Filmed:
1,777,866 views

Van diskettes tot USB-sticks, elke methode voor het opslaan van data raakt uiteindelijk achterhaald. Wat als we een manier konden vinden om alle gegevens van de wereld voor altijd op te slaan? Bioinformaticus Dina Zielinski deelt de wetenschap achter een oplossing die al enkele miljarden jaren bestaat: DNA.
- Bench scientist, bioinformatician
Dina Zielinski brings biological data to life, from decoding mutations in cancer to encoding data in DNA. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
I could fitpassen all moviesfilms ever madegemaakt
insidebinnen of this tubebuis.
0
652
5196
Ik zou alle films die ooit gemaakt zijn
in dit buisje kunnen steken.
Dat je het niet kan zien,
daar gaat het eigenlijk over.
00:17
If you can't see it,
that's kindsoort of the pointpunt.
1
5872
2253
00:20
(LaughterGelach)
2
8149
1016
(Gelach)
Voordat we begrijpen hoe dit mogelijk is,
00:21
Before we understandbegrijpen how this is possiblemogelijk,
3
9189
3243
00:24
it's importantbelangrijk to understandbegrijpen
the valuewaarde of this featFeat.
4
12456
3746
is het belangrijk om de waarde
van deze prestatie te begrijpen.
00:29
All of our thoughtsgedachten
and actionsacties these daysdagen,
5
17075
2266
Al onze gedachten en acties
worden tegenwoordig
00:31
throughdoor photosfoto's and videosvideos --
6
19365
1986
door middel van foto's en video's --
00:33
even our fitnessFitness activitiesactiviteiten --
7
21375
1879
zelfs onze fitness-activiteiten --
00:35
are storedopgeslagen as digitaldigitaal datagegevens.
8
23278
2133
opgeslagen als digitale gegevens.
Behalve het opraken van geheugen
00:38
AsideOpzij from runninglopend out of spaceruimte
9
26109
1517
op onze telefoons,
00:39
on our phonestelefoons,
10
27650
1151
denken we zelden na
over onze digitale voetafdruk.
00:40
we rarelyzelden think about
our digitaldigitaal footprintvoetspoor.
11
28825
2314
00:43
But humanityde mensheid has collectivelycollectief
generatedgegenereerd more datagegevens
12
31536
3528
Maar de mensheid heeft collectief
meer gegevens gegenereerd
00:47
in the last fewweinig yearsjaar
13
35088
1873
in de laatste jaren,
00:48
than all of precedingvoorafgaand aan humanmenselijk historygeschiedenis.
14
36985
2530
dan in de hele voorgaande
menselijke geschiedenis.
00:51
BigGrote datagegevens has becomeworden a biggroot problemprobleem.
15
39902
2898
Big data is uitgegroeid
tot een groot probleem.
00:55
DigitalDigitale storageopslagruimte is really expensiveduur,
16
43229
2817
Digitale opslag is echt duur
00:58
and nonegeen of these devicesapparaten that we have
really standstand the testtest of time.
17
46070
3723
en geen van onze huidige apparaten
kan echt de tand des tijds weerstaan.
01:03
There's this nonprofitnon-profit websitewebsite
calledriep the InternetInternet ArchiveArchief.
18
51256
3750
Er is een non-profit website
genaamd het Internet Archive.
01:07
In additiontoevoeging to freegratis booksboeken and moviesfilms,
19
55030
2645
Naast gratis boeken en films
01:09
you can accesstoegang webweb pagespagina's
as farver back as 1996.
20
57699
4364
krijg je toegang tot webpagina’s
tot helemaal uit 1996.
01:14
Now, this is very temptingverleidelijk,
21
62087
1684
Dat is heel verleidelijk
01:15
but I decidedbeslist to go back and look at
the TEDTED website'svan de website very humblevernederen beginningsbegin.
22
63795
5989
en ik besloot om te kijken naar het zeer
bescheiden begin van de TED-website.
01:21
As you can see, it's changedveranderd
quiteheel a bitbeetje in the last 30 yearsjaar.
23
69808
3912
Zoals je kan zien, is ze in de afgelopen
30 jaar heel wat veranderd.
01:26
So this led me to the first-everallereerste TEDTED,
24
74720
2824
Dit bracht me naar de allereerste TED,
01:29
back in 1984,
25
77568
2180
in 1984,
01:31
and it just so happenedgebeurd
to be a SonySony executiveuitvoerend
26
79772
2525
waar heel toevallig een manager van Sony
01:34
explaininguitleggen how a compactcompact diskschijf workswerken.
27
82321
3058
uitlegde hoe een CD werkte.
01:37
(LaughterGelach)
28
85403
1079
(Gelach)
01:38
Now, it's really incredibleongelooflijk
to be ablein staat to go back in time
29
86506
4264
Het is echt ongelooflijk
om terug te kunnen gaan in de tijd
01:42
and accesstoegang this momentmoment.
30
90794
2286
tot dat ogenblik.
01:45
It's alsoook really fascinatingfascinerend
that after 30 yearsjaar, after that first TEDTED,
31
93548
5363
Het is ook echt boeiend
dat we 30 jaar na de eerste TED
01:50
we're still talkingpratend about digitaldigitaal storageopslagruimte.
32
98935
2779
nog steeds praten over digitale opslag.
01:54
Now, if we look back anothereen ander 30 yearsjaar,
33
102827
2787
Gaan we nog 30 jaar verder terug,
01:57
IBMIBM releasedvrijgelaten the first-everallereerste hardhard driverijden
34
105638
3185
dan bracht IBM de eerste harde schijf uit
02:00
back in 1956.
35
108847
2127
in 1956.
02:02
Here it is beingwezen loadedloaded for shippingVerzenden
in frontvoorkant of a smallklein audiencepubliek.
36
110998
4197
Hier wordt ze ingeladen voor verzending
in aanwezigheid van een klein publiek.
02:07
It heldheld the equivalentgelijkwaardig of one MPMP3 songlied
37
115569
3110
Het bevatte het equivalent
van een mp3-nummer
02:11
and weighedgewogen over one tonton.
38
119354
2004
en woog meer dan een ton.
02:14
At 10,000 dollarsdollars a megabytemegabyte,
39
122100
2651
Voor 10.000 dollar per megabyte
02:16
I don't think anyoneiedereen in this roomkamer
would be interestedgeïnteresseerd in buyingbuying this thing,
40
124775
3587
denk ik niet dat iemand hier
dit ding zou willen kopen,
behalve misschien als verzamelobject.
02:20
exceptbehalve maybe as a collector'sCollector's itemitem.
41
128386
1760
02:22
But it's the bestbeste we could do at the time.
42
130817
2988
Maar het is het beste dat we toen konden.
02:26
We'veWe hebben come suchzodanig a long way
in datagegevens storageopslagruimte.
43
134832
3116
We hebben een lange weg afgelegd
in de opslag van gegevens.
02:29
DevicesApparaten have evolvedgeëvolueerd dramaticallydramatisch.
44
137972
2898
Apparaten zijn ingrijpend veranderd.
02:32
But all mediamedia eventuallytenslotte wearslijtage out
or becomeworden obsoleteverouderd.
45
140894
4024
Maar alle media zullen uiteindelijk
verslijten of achterhaald worden.
Als iemand je vandaag
een diskette zou geven
02:37
If someoneiemand handedhanded you a floppyplomp driverijden todayvandaag
to back up your presentationpresentatie,
46
145401
4417
om een back-up te maken
van je presentatie,
02:41
you'dje zou probablywaarschijnlijk look at them
kindsoort of strangevreemd, maybe laughlach,
47
149842
2940
zou je hen misschien lacherig aankijken,
02:44
but you'dje zou have no way
to use the damnvloek thing.
48
152806
2415
maar je zou niets
kunnen beginnen met het kreng.
02:47
These devicesapparaten can no longerlanger meetontmoeten
our storageopslagruimte needsbehoefte aan,
49
155854
3141
Deze apparaten voldoen niet meer
aan onze opslagbehoeften,
02:51
althoughhoewel some of them can be repurposedvoorzien.
50
159019
2702
hoewel sommige hergebruikt
zouden kunnen worden.
02:54
All technologytechnologie eventuallytenslotte diesoverlijdt or is lostde weg kwijt,
51
162682
3109
Alle technologie sterft uiteindelijk
of gaat verloren,
02:57
alonglangs with our datagegevens,
52
165815
1851
samen met onze gegevens
02:59
all of our memoriesherinneringen.
53
167690
1540
al onze herinneringen.
03:02
There's this illusionillusie that
the storageopslagruimte problemprobleem has been solvedopgelost,
54
170210
4116
Er is de illusie dat
het opslagprobleem is opgelost,
03:06
but really, we all just externalizeExternalize it.
55
174350
2493
maar eigenlijk schuiven we
het gewoon van ons af.
03:08
We don't worryzorgen about storingopslaan
our emailse-mails and our photosfoto's.
56
176867
3477
We maken ons geen zorgen over het opslaan
van onze e-mails en foto’s.
03:12
They're just in the cloudwolk.
57
180368
1723
Ze staan gewoon in de cloud.
03:15
But behindachter the scenesscenes,
storageopslagruimte is problematicproblematisch.
58
183231
2937
Maar achter de schermen
is opslag problematisch.
03:18
After all, the cloudwolk is just
a lot of hardhard drivesdrives.
59
186192
3980
Immers, de cloud is alleen maar
een hoop harde schijven.
03:23
Now, mostmeest digitaldigitaal datagegevens,
we could argueargumenteren, is not really criticalkritisch.
60
191156
4040
Nu zijn de meeste digitale gegevens
niet echt cruciaal.
03:27
SurelyZeker, we could just deleteverwijderen it.
61
195220
2123
We kunnen ze gewoon wissen.
03:29
But how can we really know
what's importantbelangrijk todayvandaag?
62
197957
3535
Maar hoe kunnen we vandaag
echt weten wat belangrijk is?
03:34
We'veWe hebben learnedgeleerd so much about humanmenselijk historygeschiedenis
63
202132
2536
We leerden zo veel
over de menselijke geschiedenis
03:36
from drawingstekeningen and writingsgeschriften in cavesgrotten,
64
204692
2826
uit tekeningen en geschriften in grotten,
03:39
from stonesteen tabletstablets.
65
207542
1614
van stenen tafels.
03:41
We'veWe hebben decipheredontcijferd languagestalen
from the RosettaRosetta StoneStone.
66
209180
3397
We hebben talen ontcijferd
door de Steen van Rosetta.
03:45
You know, we'llgoed never really have
the wholegeheel storyverhaal, thoughhoewel.
67
213841
3609
Je weet dat we nooit
het hele verhaal zullen hebben.
03:49
Our datagegevens is our storyverhaal,
68
217474
1894
Onze gegevens zijn ons verhaal,
03:51
even more so todayvandaag.
69
219392
1735
vandaag zelfs nog meer.
03:53
We won'tzal niet have our recordrecord
recordedopgenomen on stonesteen tabletstablets.
70
221508
3261
We zullen het niet hebben
opgetekend op stenen tafels.
03:57
But we don't have to chooseKiezen
what is importantbelangrijk now.
71
225692
2698
Maar we hoeven nu nog niet
te kiezen wat belangrijk is.
04:00
There's a way to storeop te slaan it all.
72
228847
1893
Er is een manier om alles op te slaan.
04:03
It turnsbochten out that there's
a solutionoplossing that's been around
73
231519
2598
Het blijkt dat die oplossing
04:06
for a fewweinig billionmiljard yearsjaar,
74
234141
2443
al een paar miljard jaar oud is
04:08
and it's actuallywerkelijk in this tubebuis.
75
236608
1840
en hier in dit buisje zit.
04:12
DNADNA is nature'snatuur oldestoudste storageopslagruimte deviceapparaat.
76
240044
3722
DNA is het oudste
opslagapparaat van de natuur.
04:15
After all, it containsbevat
all the informationinformatie necessarynoodzakelijk
77
243790
3371
Het bevat alle nodige informatie
04:19
to buildbouwen and maintainin stand houden a humanmenselijk beingwezen.
78
247185
2830
voor het bouwen
en onderhouden van een mens.
04:22
But what makesmerken DNADNA so great?
79
250583
2204
Wat maakt DNA nu zo geweldig?
04:25
Well, let's take our owneigen genomegenoom
80
253493
1756
Neem ons eigen genoom als voorbeeld.
04:27
as an examplevoorbeeld.
81
255273
1560
04:28
If we were to printafdrukken out
all threedrie billionmiljard A'sA's, T'sT's, C'sC's and G'sG's
82
256857
4770
Als we alle drie miljard A’s, T’s,
C’s en G’s zouden willen uitprinten
04:33
on a standardstandaard- fontlettertype, standardstandaard- formatformaat,
83
261651
3631
in een standaardlettertype
op standaardformaat,
04:37
and then we were
to stackstack all of those paperspapieren,
84
265306
2740
en we al die papieren zouden opstapelen,
04:40
it would be about 130 metersmeter highhoog,
85
268070
2660
zou het ongeveer 130 meter hoog worden,
04:42
somewhereergens betweentussen the StatueStandbeeld of LibertyLiberty
and the WashingtonWashington MonumentMonument.
86
270754
3659
ergens tussen het Vrijheidsbeeld
en het Washington Monument.
Als we al die A’s, T’s,
C’s en G’s zouden omzetten
04:46
Now, if we convertedgeconverteerd
all those A'sA's, T'sT's, C'sC's and G'sG's
87
274437
2447
naar digitale gegevens,
naar nullen en enen,
04:48
to digitaldigitaal datagegevens, to zeroesnullen and onesdegenen,
88
276898
2556
04:51
it would totaltotaal a fewweinig gigsoptredens.
89
279478
1769
zou in het totaal enkele gigabytes zijn.
04:53
And that's in eachelk cellcel of our bodylichaam.
90
281786
2339
En dat zit in elke cel van ons lichaam.
04:56
We have more than 30 trillionbiljoen cellscellen.
91
284516
2838
Wij hebben meer dan 30 biljoen cellen.
04:59
You get the ideaidee:
92
287757
1500
Je snapt het wel:
05:01
DNADNA can storeop te slaan a tonton of informationinformatie
in a minusculeonderkast spaceruimte.
93
289281
4675
DNA kan een ton informatie opslaan
in een piepkleine ruimte.
05:07
DNADNA is alsoook very durableduurzaam,
94
295620
1825
DNA is ook erg duurzaam
en heeft niet eens elektriciteit nodig
om het op te slaan.
05:09
and it doesn't even requirevereisen
electricityelektriciteit to storeop te slaan it.
95
297469
2834
05:12
We know this because scientistswetenschappers
have recoveredhersteld DNADNA from ancientoude humansmensen
96
300327
4276
We weten dit omdat wetenschappers DNA
hebben verkregen van prehistorische mensen
05:16
that livedleefden hundredshonderden
of thousandsduizenden of yearsjaar agogeleden.
97
304627
2752
die honderdduizenden jaren
geleden leefden.
05:19
One of those is ÖtziTzi the IcemanIceman.
98
307739
2627
Een van hen is Ötzi de ijsmummie.
05:22
TurnsBochten out, he's AustrianOostenrijkse.
99
310390
1683
Bleek dat hij een Oostenrijker was.
05:24
(LaughterGelach)
100
312097
1600
(Gelach)
05:25
He was foundgevonden highhoog, well-preservedgoed bewaard gebleven,
101
313721
1630
Hij lag hoog en goed bewaard
05:27
in the mountainsbergen
betweentussen ItalyItalië and AustriaOostenrijk,
102
315375
2814
in de bergen tussen Italië en Oostenrijk,
05:30
and it turnsbochten out that he has livingleven
geneticgenetisch relativesfamilieleden here in AustriaOostenrijk todayvandaag.
103
318213
3984
en het blijkt dat hij vandaag
hier in Oostenrijk nog familie heeft.
05:34
So one of you could be a cousinneef of ÖtziTzi.
104
322221
2342
Iemand hier zou een neef
van Ötzi kunnen zijn.
05:36
(LaughterGelach)
105
324587
1055
(Gelach)
05:38
The pointpunt is that we have a better chancekans
of recoveringherstellen informationinformatie
106
326043
3853
Punt is dat we een betere kans hebben
om de informatie te recupereren
van een prehistorisch mens
05:41
from an ancientoude humanmenselijk
107
329920
1225
dan van een oude gsm.
05:43
than we do from an oldoud phonetelefoon.
108
331169
2042
05:45
It's alsoook much lessminder likelywaarschijnlijk
that we'llgoed loseverliezen the abilityvermogen to readlezen DNADNA
109
333783
4645
Het is ook veel minder waarschijnlijk
dat we het vermogen
om DNA te lezen kwijtraken,
05:50
than any singlesingle man-madedoor de mens veroorzaakte deviceapparaat.
110
338452
2434
dan van een door mensen gemaakt apparaat.
05:53
EveryElke singlesingle newnieuwe storageopslagruimte formatformaat
requiresvereist a newnieuwe way to readlezen it.
111
341567
4112
Elke nieuwe vorm van opslag
vraagt een nieuwe manier om het te lezen.
05:57
We'llWe zullen always be ablein staat to readlezen DNADNA.
112
345703
2133
We zullen altijd DNA kunnen uitlezen.
05:59
If we can no longerlanger sequencevolgorde,
we have biggergroter problemsproblemen
113
347860
3068
Als we niet langer DNA kunnen lezen,
hebben we grotere problemen
06:02
than worryingzorgwekkend about datagegevens storageopslagruimte.
114
350952
2281
dan ons zorgen maken
over de opslag van gegevens.
06:05
StoringOpslaan datagegevens on DNADNA is not newnieuwe.
115
353725
3071
Het opslaan van gegevens
op DNA is niet nieuw.
06:08
Nature'sNature's been doing it
for severalverscheidene billionmiljard yearsjaar.
116
356820
3099
De natuur doet het al miljarden jaren.
06:11
In factfeit, everyelk livingleven thing
is a DNADNA storageopslagruimte deviceapparaat.
117
359943
3892
In feite is elk levend ding
een DNA-opslagapparaat.
06:16
But how do we storeop te slaan datagegevens on DNADNA?
118
364397
2786
Maar hoe slaan wij gegevens op in DNA?
06:19
This is PhotoFoto 51.
119
367725
1791
Dit is Foto 51.
06:21
It's the first-everallereerste photofoto of DNADNA,
120
369540
2627
Het is de allereerste foto van DNA,
06:24
takeningenomen about 60 yearsjaar agogeleden.
121
372191
2252
ongeveer 60 jaar geleden genomen.
06:26
This is around the time that
that samedezelfde hardhard driverijden was releasedvrijgelaten by IBMIBM.
122
374467
4382
Dit is rond de tijd dat die harde schijf
door IBM werd uitgebracht.
06:31
So really, our understandingbegrip of digitaldigitaal
storageopslagruimte and of DNADNA have coevolvedcoevolved.
123
379246
5492
Onze kennis van digitale opslag
en van DNA zijn samen geëvolueerd.
06:37
We first learnedgeleerd to sequencevolgorde, or readlezen DNADNA,
124
385600
3316
We leerden eerst DNA-sequenties
bepalen of DNA lezen,
06:40
and very soonspoedig after, how to writeschrijven it,
125
388940
2012
en al heel snel erna hoe het te schrijven
06:42
or synthesizesynthetiseren it.
126
390976
1559
of te synthetiseren.
06:44
This is much like how we learnleren
a newnieuwe languagetaal.
127
392559
3564
Dit lijkt veel op het leren
van een nieuwe taal.
06:48
And now we have the abilityvermogen
to readlezen, writeschrijven and copykopiëren DNADNA.
128
396812
4613
En nu kunnen we DNA
lezen, schrijven en kopiëren.
06:53
We do it in the lablaboratorium all the time.
129
401449
2080
We doen het voortdurend in het lab.
06:56
So anything, really anything,
that can be storedopgeslagen as zeroesnullen and onesdegenen
130
404283
3882
Dus alles, echt alles, dat kan
worden opgeslagen als nullen en enen,
07:00
can be storedopgeslagen in DNADNA.
131
408189
1719
kan worden opgeslagen in DNA.
07:02
To storeop te slaan something digitallydigitaal,
like this photofoto,
132
410579
3195
Om iets digitaal op te slaan,
zoals deze foto,
07:05
we convertconverteren it to bitsstukjes, or binarybinair digitscijfers.
133
413798
3306
zetten we het om in bits,
of binaire cijfers.
07:09
EachElke pixelpixel in a black-and-whitezwart en wit photofoto
is simplyeenvoudigweg a zeronul or a one.
134
417128
4211
Elke pixel in een zwart-wit foto
is gewoon een nul of een één.
07:13
And we can writeschrijven DNADNA much like an inkjetinkjet
printerprinter can printafdrukken lettersbrieven on a pagepagina.
135
421849
4824
We kunnen DNA schrijven
zoals een inkjetprinter
letters op papier kan afdrukken.
07:18
We just have to convertconverteren our datagegevens,
all of those zeroesnullen and onesdegenen,
136
426697
3824
We zetten onze gegevens,
al die nullen en enen,
07:22
to A'sA's, T'sT's, C'sC's and G'sG's,
137
430545
2138
om in A’s, T’s, C’s en G’s
07:24
and then we sendsturen this
to a synthesissynthese companybedrijf.
138
432707
2258
en sturen dit naar een synthesebedrijf.
07:26
So we writeschrijven it, we can storeop te slaan it,
139
434989
1947
We schrijven het, we kunnen het opslaan
07:28
and when we want to recoverherstellen our datagegevens,
we just sequencevolgorde it.
140
436960
3234
en als we onze gegevens terug willen,
bepalen we de volgorde.
07:32
Now, the funpret partdeel of all of this
is decidingbeslissende what filesbestanden to includeomvatten.
141
440218
4081
Het leuke van dit alles is om te
beslissen welke bestanden op te nemen.
07:36
We're seriousernstig scientistswetenschappers,
so we had to includeomvatten a manuscriptmanuscript
142
444323
3377
We zijn serieuze wetenschappers,
dus moest er een manuscript bij
07:39
for good posteritynageslacht.
143
447724
1743
voor een goed nalatenschap.
07:41
We alsoook includedingesloten a $50 AmazonAmazon giftgift cardkaart --
144
449491
2833
We deden er ook een Amazoncadeaubon
van 50 dollar bij --
07:44
don't get too excitedopgewonden, it's alreadynu al
been spentdoorgebracht, someoneiemand decodedgedecodeerd it --
145
452348
3531
niet te enthousiast, ze is al
besteed, iemand decodeerde het --
07:47
as well as an operatingbedrijfs- systemsysteem,
146
455903
2210
evenals een besturingssysteem,
07:50
one of the first moviesfilms ever madegemaakt
147
458137
2371
een van de eerste films ooit gemaakt
en een Pioneer plaat.
07:52
and a PioneerPionier plaquegedenkplaat.
148
460532
1738
Sommigen kennen ze misschien.
07:54
Some of you mightmacht have seengezien this.
149
462294
1669
Met een afbeelding van een typische --
blijkbaar -- man en vrouw
07:55
It has a depictionvoorstelling of a typicaltypisch --
apparentlyblijkbaar -- malemannetje and femalevrouw,
150
463987
3456
07:59
and our approximatebij benadering locationplaats
in the SolarZonne-energie SystemSysteem,
151
467467
2562
en onze locatie in het zonnestelsel,
08:02
in casegeval the PioneerPionier spacecraftruimtevaartuig
ever encountersontmoetingen extraterrestrialsbuitenaardsen.
152
470053
4002
mocht het ruimtevaartuig Pioneer
ooit buitenaardse wezens tegenkomen.
08:06
So onceeen keer we decidedbeslist what sortsoort of filesbestanden
we want to encodecoderen,
153
474861
2929
Zodra we wisten wat voor soort
bestanden we wilden coderen,
08:09
we packagepakket up the datagegevens,
154
477814
1468
sloegen we de gegevens op,
08:11
convertconverteren those zeroesnullen and onesdegenen
to A'sA's, T'sT's, C'sC's and G'sG's,
155
479306
3654
zetten die nullen en enen
om in A’s, T’s, C’s en G’s
08:14
and then we just sendsturen this filehet dossier off
to a synthesissynthese companybedrijf.
156
482984
3277
en sturen we dit bestand
naar een synthesebedrijf.
08:18
And this is what we got back.
157
486285
1770
En dit kregen we terug.
08:20
Our filesbestanden were in this tubebuis.
158
488079
1919
Onze bestanden zitten in deze buis.
08:22
All we had to do was sequencevolgorde it.
159
490022
2098
Alles wat we moesten doen,
was de volgorde bepalen.
08:24
This all soundsklanken prettymooi straightforwardrechtdoorzee,
160
492525
2531
Dit klinkt allemaal vrij eenvoudig,
08:27
but the differenceverschil betweentussen
a really coolkoel, funpret ideaidee
161
495080
2978
maar het verschil
tussen een echt cool, leuk idee
08:30
and something we can actuallywerkelijk use
162
498082
2155
en iets wat we echt kunnen gebruiken,
08:32
is overcomingoverwinnen these practicalpraktisch challengesuitdagingen.
163
500261
2496
is het overwinnen
van deze praktische uitdagingen.
08:35
Now, while DNADNA is more robustrobuust
than any man-madedoor de mens veroorzaakte deviceapparaat,
164
503453
3972
Nu is DNA robuuster dan
een door de mens gemaakt apparaat,
maar het is niet perfect.
08:39
it's not perfectperfect.
165
507449
1285
Het heeft wel een aantal zwakke punten.
08:40
It does have some weaknesseszwakke punten.
166
508758
1950
08:43
We recoverherstellen our messagebericht
by sequencingsequencing the DNADNA,
167
511364
3431
We herstellen ons bericht
door DNA-sequencing,
en steeds als er
gegevens worden opgehaald,
08:46
and everyelk time datagegevens is retrievedOntvangen,
168
514819
2013
08:48
we loseverliezen the DNADNA.
169
516856
1786
verliezen we het DNA.
08:50
That's just partdeel
of the sequencingsequencing processwerkwijze.
170
518666
2414
Zo gaat dat nu eenmaal
bij het sequencingproces.
08:53
We don't want to runrennen out of datagegevens,
171
521104
1935
We willen de gegevens niet kwijtraken,
08:55
but luckilygelukkig, there's a way to copykopiëren the DNADNA
172
523063
3096
maar gelukkig is er een manier
om het DNA te kopiëren
08:58
that's even cheapergoedkoper and easiergemakkelijker
than synthesizingsynthetiseren it.
173
526183
4585
dat nog goedkoper en makkelijker is
dan het synthetiseren.
09:03
We actuallywerkelijk testedgetest a way to make
200 trillionbiljoen copieskopieën of our filesbestanden,
174
531275
4858
We testten een manier
om 200 biljoen kopieën
van onze bestanden te maken
09:08
and we recoveredhersteld
all the datagegevens withoutzonder errorfout.
175
536157
2732
en we herstelden
alle gegevens zonder fouten.
09:11
So sequencingsequencing alsoook introducesintroduceert
errorsfouten into our DNADNA,
176
539556
3867
Sequencing introduceert ook
fouten in ons DNA,
09:15
into the A'sA's, T'sT's, C'sC's and G'sG's.
177
543447
2307
in de A’s, T’s, C’s en G’s.
De natuur heeft een manier om hiermee
om te gaan in onze cellen.
09:18
NatureNatuur has a way
to dealtransactie with this in our cellscellen.
178
546135
2978
09:21
But our datagegevens is storedopgeslagen
in syntheticsynthetisch DNADNA in a tubebuis,
179
549137
5890
Maar onze data zijn opgeslagen
in synthetisch DNA in een buisje,
09:27
so we had to find our owneigen way
to overcomeoverwinnen this problemprobleem.
180
555051
3252
dus moesten we onze eigen manier vinden
om dit probleem op te lossen.
We besloten gebruik te maken
09:30
We decidedbeslist to use an algorithmalgoritme
that was used to streamstroom videosvideos.
181
558724
4243
van een algoritme dat werd gebruikt
voor het streamen van video's.
09:35
When you're streamingstreaming a videovideo-,
182
563452
1453
Wanneer je een video streamt,
09:36
you're essentiallyin wezen tryingproberen to recoverherstellen
the originalorigineel videovideo-, the originalorigineel filehet dossier.
183
564929
4461
probeer je in wezen de originele video,
het oorspronkelijke bestand te herstellen.
09:41
When we're tryingproberen to recoverherstellen
our originalorigineel filesbestanden,
184
569414
2909
Als we onze originele bestanden
proberen te herstellen,
zijn we eigenlijk bezig met sequencing.
09:44
we're simplyeenvoudigweg sequencingsequencing.
185
572347
1848
09:46
But really, bothbeide of these processesprocessen are
about recoveringherstellen enoughgenoeg zeroesnullen and onesdegenen
186
574219
4088
Eigenlijk gaan deze twee processen
over het herstellen
van genoeg nullen en enen
09:50
to put our datagegevens back togethersamen.
187
578331
1793
om onze gegevens terug samen te stellen.
09:52
And so, because of our codingcodering strategystrategie,
188
580711
2041
En door onze coderingsstrategie
09:54
we were ablein staat to packagepakket up all of our datagegevens
189
582776
2551
konden we al onze gegevens inpakken
09:57
in a way that allowedtoegestaan us to make
millionsmiljoenen and trillionstriljoenen of copieskopieën
190
585351
3772
zodat we er miljoenen en biljoenen
exemplaren konden van maken
10:01
and still always recoverherstellen
all of our filesbestanden back.
191
589147
2976
en nog altijd al onze bestanden
terug herstellen.
10:04
This is the moviefilm we encodedgecodeerd.
192
592708
1750
Dit is de film die we codeerden.
10:06
It's one of the first moviesfilms ever madegemaakt,
193
594482
2580
Het is een van de eerste
films ooit gemaakt
10:09
and now the first to be copiedgekopieerd
more than 200 trillionbiljoen timestijden on DNADNA.
194
597086
4759
en nu de eerste met meer
dan 200 biljoen kopieën in DNA.
10:14
SoonBinnenkort after our work was publishedgepubliceerd,
195
602377
2130
Al snel nadat ons werk was gepubliceerd,
10:16
we participateddeelgenomen in an "AskVragen Me Anything"
on the websitewebsite redditReddit.
196
604531
3747
deden we mee aan een 'Ask Me Anything'
op de website Reddit.
10:20
If you're a fellowkameraad nerdnerd,
you're very familiarvertrouwd with this websitewebsite.
197
608302
3175
Ben je een collega-nerd dan
ben je vertrouwd met deze website.
10:23
MostDe meeste questionsvragen were thoughtfulnadenkend.
198
611501
1945
De meeste vragen waren doordacht.
10:25
Some were comicalkomisch.
199
613470
1872
Sommige waren komisch.
10:27
For examplevoorbeeld, one usergebruiker wanted to know
when we would have a literalletterlijk thumbduim driverijden.
200
615366
4128
Zo wilde een gebruiker weten wanneer we
er letterlijk een stick van zouden hebben.
10:32
Now, the thing is,
201
620091
2276
Nu is het zo dat ons DNA al alles opslaat
10:34
our DNADNA alreadynu al storeswinkel everything
needednodig to make us who we are.
202
622391
4142
wat nodig is om ons te maken
tot wie we zijn.
10:38
It's a lot saferveiliger to storeop te slaan datagegevens on DNADNA
203
626557
3818
Het is een stuk veiliger
om gegevens op DNA op te slaan
10:42
in syntheticsynthetisch DNADNA in a tubebuis.
204
630399
2821
als synthetisch DNA in een buisje.
10:46
WritingSchrijven and readinglezing datagegevens from DNADNA
is obviouslyduidelijk a lot more time-consumingtijdrovende
205
634704
5426
Het schrijven en lezen van data in DNA
neemt natuurlijk veel meer tijd in beslag
10:52
than just savingbesparing all your filesbestanden
on a hardhard driverijden --
206
640154
3095
dan het opslaan van al je bestanden
op een harde schijf --
10:55
for now.
207
643273
1291
nu toch nog.
10:57
So initiallyeerste, we should focusfocus
on long-termlangetermijn storageopslagruimte.
208
645159
3781
Dus in eerste instantie moeten we
ons concentreren op lange-termijnopslag.
11:02
MostDe meeste datagegevens are ephemeralefemere.
209
650630
2310
De meeste gegevens zijn tijdelijk.
Het is moeilijk te bevatten
wat vandaag de dag belangrijk is,
11:04
It's really hardhard to graspgrijpen
what's importantbelangrijk todayvandaag,
210
652964
2588
11:07
or what will be importantbelangrijk
for futuretoekomst generationsgeneraties.
211
655576
3252
of wat belangrijk zal zijn
voor toekomstige generaties.
11:10
But the pointpunt is,
we don't have to decidebesluiten todayvandaag.
212
658852
2563
Maar het punt is dat we dat vandaag
niet hoeven te beslissen.
11:14
There's this great programprogramma by UNESCOUNESCO
calledriep the "MemoryGeheugen of the WorldWereld" programprogramma.
213
662065
4988
Het geweldige programma van UNESCO
genaamd 'Memory of the World’
11:19
It's been createdaangemaakt to preservebehouden
historicalhistorisch materialsmaterialen
214
667077
3267
is gemaakt om historisch
materiaal te behouden
11:22
that are consideredbeschouwd of valuewaarde
to all of humanityde mensheid.
215
670368
3127
dat beschouwd wordt als van waarde
voor de hele mensheid.
Voorwerpen worden genomineerd
om te worden toegevoegd aan de collectie,
11:26
ItemsItems are nominatedgenomineerd
to be addedtoegevoegd to the collectionverzameling,
216
674210
2977
11:29
includinginclusief that filmfilm that we encodedgecodeerd.
217
677211
2255
met inbegrip van die film
die we codeerden.
11:32
While a wonderfulprachtig way
to preservebehouden humanmenselijk heritageerfgoed,
218
680188
3582
Terwijl het een prachtige manier is
om het menselijk erfgoed te behouden,
11:35
it doesn't have to be a choicekeuze.
219
683794
1912
hoeven we geen keuzes te maken.
11:38
InsteadIn plaats daarvan of askingvragen
the currentactueel generationgeneratie -- us --
220
686088
3454
In plaats van de huidige generatie --
ons -- te vragen
11:41
what mightmacht be importantbelangrijk in the futuretoekomst,
221
689566
2222
wat belangrijk zou kunnen zijn
in de toekomst,
11:43
we could storeop te slaan everything in DNADNA.
222
691812
2334
zouden we alles kunnen opslaan in DNA.
11:47
StorageOpslag is not just about how manyveel bytesbytes
223
695543
2440
Opslag gaat niet alleen
over hoeveel bytes,
11:50
but how well we can actuallywerkelijk
storeop te slaan the datagegevens and recoverherstellen it.
224
698007
3501
maar over hoe goed we de gegevens
eigenlijk kunnen opslaan en herstellen.
11:53
There's always been this tensionspanning
betweentussen how much datagegevens we can generatevoortbrengen
225
701940
3431
Er is altijd een spanning
tussen de hoeveelheid data
die we genereren
11:57
and how much we can recoverherstellen
226
705395
1715
en hoeveel we kunnen terughalen
11:59
and how much we can storeop te slaan.
227
707134
1769
en hoeveel we kunnen opslaan.
Elke vooruitgang
in het schrijven van gegevens
12:01
EveryElke advancevan te voren in writingschrift datagegevens
has requirednodig a newnieuwe way to readlezen it.
228
709841
4039
vereiste een nieuwe manier van lezen.
12:05
We can no longerlanger readlezen oldoud mediamedia.
229
713904
2343
We kunnen de oude media niet meer lezen.
12:08
How manyveel of you even have
a diskschijf driverijden in your laptoplaptop,
230
716271
3741
Hoeveel van jullie hebben zelfs
nog een diskettestation in je laptop,
12:12
never mindgeest a floppyplomp driverijden?
231
720036
1724
laat staan een floppydrive?
12:14
This will never be the casegeval with DNADNA.
232
722151
2552
Dit zal nooit het geval zijn met DNA.
12:16
As long as we're around, DNADNA is around,
233
724727
3177
Zolang wij er zijn zal DNA er zijn
12:19
and we'llgoed find a way to sequencevolgorde it.
234
727928
2180
en zullen we een manier vinden
om de sequentie te bepalen.
12:23
ArchivingArchivering the worldwereld- around us
is partdeel of humanmenselijk naturenatuur.
235
731214
3459
Het archiveren van de wereld om ons heen
is eigen aan de menselijke natuur.
12:27
This is the progressvooruitgang we'vewij hebben madegemaakt
in digitaldigitaal storageopslagruimte in 60 yearsjaar,
236
735172
4624
Deze vooruitgang in digitale opslag
maakten we in 60 jaar,
12:31
at a time when we were only
beginningbegin to understandbegrijpen DNADNA.
237
739820
3376
in een tijd toen we DNA
pas begonnen te begrijpen.
We maakten een vergelijkbare vooruitgang
12:35
YetNog, we'vewij hebben madegemaakt similarsoortgelijk progressvooruitgang
in halfvoor de helft that time with DNADNA sequencerssequencers,
238
743725
4845
in de helft van die tijd
met DNA-sequencers.
12:40
and as long as we're around,
DNADNA will never be obsoleteverouderd.
239
748594
4943
En zolang wij er zijn,
zal DNA nooit achterhaald worden.
12:46
Thank you.
240
754107
1181
Dank u.
12:47
(ApplauseApplaus)
241
755312
4981
(Applaus)
Translated by Rik Delaet
Reviewed by Esther van Driel

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Dina Zielinski - Bench scientist, bioinformatician
Dina Zielinski brings biological data to life, from decoding mutations in cancer to encoding data in DNA.

Why you should listen

Dina Zielinski is a bench scientist and bioinformatician with broad experience in genetics and genomics. Her current projects are in developmental biology and neurology, but she is motivated to keep learning and using her skills to answer scientific questions that challenge our deepest knowledge.

More profile about the speaker
Dina Zielinski | Speaker | TED.com

Data provided by TED.

This site was created in May 2015 and the last update was on January 12, 2020. It will no longer be updated.

We are currently creating a new site called "eng.lish.video" and would be grateful if you could access it.

If you have any questions or suggestions, please feel free to write comments in your language on the contact form.

Privacy Policy

Developer's Blog

Buy Me A Coffee