菲利普安特科维亚克

地址

苏黎世联邦理工学院

D-CHAB博士学位

菲利普Antkowiak

Funktionelles材料工程

人机交互E 105

Vladimir-Prelog-Weg 1-5/10

8093 苏黎世

瑞士

菲利普Antkowiak

利益

用于自动数字数据存储的DNA稳定性和合成

一年 位置
2019 -现在 与微软研究和美国华盛顿大学在自动化DNA数据存储系统和DNA稳定性领域的研究合作
2018年当前 瑞士苏黎世联邦理工学院,功能材料实验室必威是什么牌子,从事DNA合成和稳定性研究的博士生betway东盟体育app
2016-2018

瑞士苏黎世联邦理工学院化学和生物工程硕士学位betway东盟体育app

美国麻省理工学院Román课题组硕士论文:“Cu-SSZ-13分子筛催化部分甲烷氧化的结构-活性关系”

瑞士苏黎世联邦理工学院功能材料实验室的研必威是什么牌子究项目:“SEBS膜的合成与表征,在三维生产纺织品中的应用”betway东盟体育app

瑞士苏黎世联邦理工学院Copéret小组的研究项目:“二氧化硅支持的铟betway东盟体育app单原子和铜纳米颗粒用于CO2加氢制甲醇”

2013-2016 瑞士苏黎世联邦理工学院化学工程学士学位betway东盟体育app
真随机数产生的DNA合成
Linda C. Meiser, Julian Koch, Philipp Antkowiak, Wendelin J. Stark, Reinhard Heckel和Robert N. Grass
自然通讯第11卷:no。1, pp. 5869,伦敦:自然出版集团,2020。

当今网络对人、交易和交互的复杂性要求的安全加密数据传输量不断增加。为了保证敏感信息的加解密方案的安全性,需要大量的真随机数。在这里,我们提出了一种方法,利用化学的随机性,通过合成由随机核苷酸组成的DNA链。我们比较三个商业随机DNA合成提供鲁棒性和合成核苷酸分布测量和显示使用DNA为随机数生成,我们可以从一个综合运行,获得700万GB的随机性,可以读出使用最先进的测序技术在ca。300 kB / s。使用von Neumann算法进行数据压缩,我们消除了人为或技术来源带来的偏差,并使用NIST的统计测试套件评估随机性。

用土碱性盐稳定合成DNA以长期存储数据
A.Xavier Kohl、Philipp L.Antkowiak、Weida D.Chen、Bichlien H.Nguyen、Wendelin J.Stark、Luis Ceze、Karin Strauss和Robert N.Grass
化学通讯,第56卷:第25期,第3613-3616页,剑桥:皇家化学学会,2020年。

对在不同盐配方下干燥的固态DNA进行快速老化试验(70°C, 50% RH),即使在高DNA载量(>20 wt%)下,磷酸钙、氯化钙和氯化镁的稳定作用也很强。利用MgCl2的稳定作用,研制了一种基于DNA的数字信息存储系统,存储了一个DNA文件,编码了115 kB的数字数据,并在加速老化后通过测序成功读出该文件。

低成本的DNA数据存储使用光刻合成和先进的信息重建和错误校正
philippe L. Antkowiak, Jory Lietard, Mohammad Zalbagi Darestani, Mark M. Somoza, Wendelin J. Stark, Reinhard Heckel和Robert N. Grass
自然通讯第11卷:no。1,第5345页,伦敦:自然出版集团,2020。

由于其寿命长和信息密度大,DNA是一种极具吸引力的档案存储介质。目前,DNA数据存储系统在成本和速度上的障碍是合成。在这项工作中,突破这一瓶颈的关键思想是超越当今系统中几乎完全采用的低误差和昂贵的合成技术,转向更便宜、可能更快但高误差的合成技术。在这里,我们展示了一种DNA存储系统,它依赖于大规模平行光定向合成,这比传统的固相合成便宜得多。然而,当针对速度进行优化时,该技术具有较高的序列错误率。我们证明,即使在这种高错误率的情况下,通过开发一系列编码和重建信息的算法,信息的可靠存储也是可能的。在我们的实验中,我们存储了一个包含莫扎特乐谱的文件,并展示了从低合成保真度DNA中完美恢复数据的方法。

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