Codifican memoria regrabable en el ADN

Investigadores han codificado una forma de memoria regrabable en el ADN. Intentaron crear un sistema de memoria regrabable al dividir elementos genéticos de un bacteriófago -un virus que infecta bacterias- en el ADN de la bacteria Escherichia coli. El artículo fue publicado en Procedings of the National Academy of Sciences y reseñado en Nature.

El uso de sistemas biológicos sintéticos en investigación,  asistencia sanitaria, y  fabricación, a menudo requiere de la comportamiento histórico autónomo dependiente  y por lo tanto, alguna forma de ingeniería de memoria biológica. Por ejemplo, el estudio o la reprogramación de envejecimiento, el cáncer o el desarrollo se beneficiarían de los contadores codificados genéticamente capaces de grabar hasta la división celular de varios cientos o fenómenos de diferenciación. Aunque el material genético en sí mismo constituye un medio natural de almacenamiento de datos, herramientas que permitan a los investigadores de forma fiable y reversible escribir información en el ADN in vivo son escasas. En este sentido, se muestra un módulo datos regrabables  direccionables de recombinasa (RAD),  que almacena la información digital de forma fiable dentro de un cromosoma. RAD usa módulos de serina de la integrasa y las funciones de excision se adaptan a partir de bacteriófagos para invertir y recuperar secuencias específicas de ADN.

Nuestro elemento de memoria núcleo RAD es capaz de almacenar información pasiva en ausencia de expresión de genes heterólogos por más de 100 divisiones celulares y se puede conmutar repetidamente sin degradación del rendimiento, como se requiere para soportar el almacenamiento de datos. También demuestran cómo  la estocasticidad programada en el rendimiento del sistema RAD derivada de la recombinación bidireccional se puede lograr y ajustar por la variación de las tasas de síntesis y degradación de la proteína recombinasa. Las funciones serina  recombinasa utilizadas aquí no requieren células específicas de cofactores y deberían ser útiles en la extensión de los métodos de cómputo y control para el estudio e ingeniería de muchos sistemas biológicos.

Ampliar en: Rewritable digital data storage in live cells via engineered control of recombination directionality