{"id":34409,"date":"2022-09-01T04:10:05","date_gmt":"2022-09-01T09:10:05","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/almacenamiento-de-datos-de-adn\/"},"modified":"2022-09-01T04:10:05","modified_gmt":"2022-09-01T09:10:05","slug":"almacenamiento-de-datos-de-adn","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/almacenamiento-de-datos-de-adn\/","title":{"rendered":"Almacenamiento de datos de ADN"},"content":{"rendered":"

La codificaci\u00f3n de mensajes en ADN se demostr\u00f3 por primera vez en la d\u00e9cada de 1980, pero la tecnolog\u00eda en ese momento solo permit\u00eda codificar un s\u00edmbolo gr\u00e1fico. Si bien esa capacidad ha crecido en las \u00faltimas 3 d\u00e9cadas, el proyecto m\u00e1s grande hasta la fecha, completado en 2010, administr\u00f3 solo 7920 bits de datos, lo que equivale a aproximadamente media p\u00e1gina de texto escrito. Utilizando una t\u00e9cnica novedosa, detallada hoy en Science<\/em>, investigadores de las universidades de Harvard y Johns Hopkins han codificado un libro de 53\u00a0000 palabras en ADN, incluidas 11 im\u00e1genes JPG y un programa JavaScript.<\/p>\n

\u00abOtros han se\u00f1alado que el ADN tiene ciertas ventajas\u00bb, dijo el coautor del estudio, Sriram Kosuri. \u00abPero nadie lo hab\u00eda llevado realmente a un nivel en el que pudi\u00e9ramos codificar cantidades realmente \u00fatiles de informaci\u00f3n\u00bb.<\/p>\n

Esas ventajas incluyen la densidad de informaci\u00f3n que se puede almacenar: una estimaci\u00f3n de la capacidad m\u00e1xima predice que un gramo de ADN monocatenario podr\u00eda almacenarse como…<\/p>\n

Para superar tales errores, el equipo asign\u00f3 las bases A y C como 0 y G y T como 1, creando un flujo de datos digital. El manuscrito y sus complementos, una versi\u00f3n preliminar de un libro en coautor\u00eda de uno de los autores del estudio, George Church, llamado Regenesis: How Synthetic Biology Will Reinvent Nature and Ourselves<\/em>fue convertido a HTML antes de ser traducido al secuencia de 0 y 1 que podr\u00eda escribirse en la secuencia de ADN. El flujo resultante ten\u00eda una longitud de 5,27 megabits, o 5,27 millones de 0 y 1.<\/p>\n

Los m\u00e9todos anteriores se enfrentaban a problemas al intentar crear flujos completos en una secuencia larga de ADN, un proceso complicado y costoso. La soluci\u00f3n del equipo fue dividir la corriente en secciones m\u00e1s peque\u00f1as. Codificaron 96 bits por secci\u00f3n corta de nucle\u00f3tidos, llamados oligonucle\u00f3tidos, cada uno de los cuales conten\u00eda una \u00abdirecci\u00f3n\u00bb de 19 bits para ordenar la informaci\u00f3n en la secuencia general. Cada oligonucle\u00f3tido se sintetiz\u00f3 varias veces, de modo que al leerlos, se pod\u00edan comparar los errores en cada copia y se pod\u00eda llegar a una lectura de consenso.<\/p>\n

\u00abEs similar en la forma en que cuando secuencias el genoma humano, no lo secuencias una vez, lo secuencias con una cobertura de 30 o 50 veces, y solo tomas el consenso en cada posici\u00f3n\u00bb, dijo Kosuri.<\/p>\n

Despu\u00e9s de sintetizar la secuencia y unir gotas de ADN a chips de microarrays, los datos se almacenaron a 4 grados cent\u00edgrados durante 3 meses antes de disolverlos en agua, amplificarlos por PCR y secuenciarlos. Al almacenar varias copias y secuenciar cada copia muchas veces para llegar a un consenso, el equipo logr\u00f3 decodificar la secuencia completa de 5,27 millones de bits con solo errores de 10 bits.<\/p>\n

\u00abHan ideado una muy forma inteligente de manejar el error en la creaci\u00f3n de la informaci\u00f3n\u00bb, dijo el bi\u00f3logo sint\u00e9tico Steven Benner de la Fundaci\u00f3n para la Evoluci\u00f3n Molecular Aplicada, que no particip\u00f3 en el estudio. \u00ab[Los autores] proporcionan algunas formas inteligentes de sortear los problemas, permitiendo la lectura de las mol\u00e9culas minoritarias que contienen la informaci\u00f3n deseada en medio de un mayor n\u00famero de mol\u00e9culas que no\u00bb.<\/p>\n

Si bien el almacenamiento de ADN no est\u00e1 relacionado -grabable, y no destinado a reemplazar su disco duro, la idea de almacenamiento a largo plazo de grandes cantidades de datos en un espacio muy peque\u00f1o tiene ventajas para archivar registros y datos. A diferencia de un disco plano como un CD, con datos solo inscritos en la superficie, una hoja de ADN tiene datos almacenados en todo su espesor. Sin embargo, el principal desaf\u00edo que queda es el costo y la eficiencia de las tecnolog\u00edas actuales de s\u00edntesis y secuenciaci\u00f3n, que actualmente hacen que este sistema no sea pr\u00e1ctico para el uso regular. Sin embargo, a medida que los costos de secuenciaci\u00f3n contin\u00faan cayendo y las tecnolog\u00edas contin\u00faan avanzando, tales estrategias de almacenamiento de ADN pronto pueden volverse mucho m\u00e1s pr\u00e1cticas.<\/p>\n

Otro desaf\u00edo que debe superarse es la preservaci\u00f3n. Todav\u00eda se puede secuenciar el ADN de momias secas de miles de a\u00f1os, pero tales secuencias rara vez est\u00e1n completas.<\/p>\n

\u00abLa qu\u00edmica del ADN no se presta f\u00e1cilmente a archivos pasivos y sin empaquetar a escala de un siglo\u00bb, dijo Benner. \u00abSin embargo, este documento deber\u00eda alentar a las personas a enfrentar los desaf\u00edos del almacenamiento de informaci\u00f3n basado en mol\u00e9culas, dado su potencial para el almacenamiento de muy alta densidad\u00bb.<\/p>\n

G. Church et al., \u00abAlmacenamiento de informaci\u00f3n digital de \u00faltima generaci\u00f3n en el ADN\u00bb, Science<\/em><\/strong>, DOI: 10.1126\/science.1226355, 2012.<\/strong> <\/p>\n

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