[发明专利]基于DNA的数字信息存储

说明书

本文提供了用于生成和使用基于生物分子的信息以供存储的组合物、装置、系统和方法。进一步提供了包含控制多核苷酸合成(脱保护、延伸或切割等)的可寻址电极的装置。本文所述的组合物、装置、系统和方法提供了基于生物分子的信息的改进的存储、密度和检索。

交叉引用

本申请要求2018年1月4日提交的第62/613,728号美国临时专利申请、2018年1月12日提交的第62/617,067号美国临时专利申请和2018年3月29日提交的第62/650,231号美国临时专利申请的权益，所有这些临时申请均通过引用整体并入本文。

背景技术

基于生物分子的信息存储系统(例如，基于DNA)具有大存储容量和随时间推移的稳定性。然而，对生成用于信息存储的生物分子的可扩展的、自动化的、高度准确且高效的系统存在需求。

发明内容

本文提供了用于存储信息的装置，其包含：固体支持物，其中所述固体支持物包含多个孔，其中每个所述孔包含可寻址座位，所述可寻址座位包含：位于每个所述孔的底部区域中的合成表面；与所述合成表面可寻址地通信的底部电极；以及位于每个所述孔的侧壁上的至少一个侧壁电极，其中所述至少一个侧壁电极距底部区域50nm至200nm。本文进一步提供了这样的装置，其中所述固体支持物以至少100x10⁶个可寻址座位/cm²的密度包含可寻址座位。本文进一步提供了这样的装置，其中所述固体支持物以100x 10⁶至100x 10⁷个可寻址座位/cm²的密度包含可寻址座位。本文进一步提供了这样的装置，其中所述可寻址座位具有至多约750nm的直径。本文进一步提供了这样的装置，其中每个孔具有至多约1000nm的深度。本文进一步提供了这样的装置，其中每个孔具有100nm至1000nm的深度。本文进一步提供了这样的装置，其中每个孔具有100nm至800nm的最长横截面直径。本文进一步提供了这样的装置，其中每个孔为圆柱形。本文进一步提供了这样的装置，其中所述底部电极具有10⁴nm²至10⁵nm²的最长横截面面积。本文进一步提供了这样的装置，其中所述至少一个侧壁电极距底部区域50nm至200nm。本文进一步提供了这样的装置，其中所述至少一个侧壁电极具有5nm至25nm的高度。本文进一步提供了这样的装置，其包含至少两个侧壁电极。本文进一步提供了这样的装置，其中所述至少一个侧壁电极和所述底部电极是独立可寻址的。