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¿Será el ADN el soporte de almacenamiento definitivo?

Publicado el 31 agosto 2012 por Barzana @UMUbarzana

Actualidad Informática. ¿Será el ADN el soporte de almacenamiento definitivo?. Rafael Barzanallana

La cantidad de información que produce la humanidad sigue creciendo y su preservación para las generaciones futuras se vuelve problemática. Una posible solución  implica el almacenamiento en el ADN. Un grupo de investigadores norteamericanos ilustra el potencial del método mediante el registro de un libro entero en sólo un picogramo de ADN.

Nuestro mundo se está volviendo más y más información a través  los datos que circulan a través de los ordenadores e internet, consecuencias de la obra de Alan Turing . Fotos, vídeos, textos, datos digitales de todo tipo, su cantidad se duplica cada año debido a la actividad del Homo sapiens . Pero, ¿cuánta de esta información estará disponible para la próxima generación y cómo almacenarla de forma duradera y discreta? Debido a que la humanidad ha producido en 2011 unos 10 21 bytes de información, y esta cifra se habrá multiplicado por 50 en el año 2020. ¿Cómo almacenar los registros médicos, la música u otras obras de arte con materiales que pueden durar por lo menos un siglo, por ejemplo?

El trabajo sobre este tema de almacenamiento de archivos de la humanidad ha avanzado en los últimos años como lo demuestra, por ejemplo, el M-Disc . Pero una de las técnicas más prometedoras parece que es basándose en el ADN (DNA). Esta idea se explora desde hace algún tiempo y un artículo reciente en Science ilustra el poder de almacenar información digital en la  mítica molécula de la vida, cuya estructura fue elucidada por Watson y Crick hace casi 60 años.

Uno de los autores del artículo de Science no es otro que George Church , bien conocido por su trabajo en biología sintética . Este es su libro, Regenesis: How Synthetic Biology Will Reinvent Nature and Ourselves, que fue grabado y leído con una nueva técnica que consiste en un soporte de hebras de ADN. El libro en sí contiene 53426 palabras, 11 imágenes  y un programa JavaScript que constituyen una riqueza de información de 5.37 Mbit. Una millonésima de la millonésima parte de un gramo de ADN fue suficiente para asegurar su almacenamiento. El récord anterior de ADN fue 7920 bit. Tiene casi 1000 veces de cantidad de información almacenada.

Millones de gigabit por centímetro cúbico de ADN

Este volumen de información  no tiene nada de extraordinario en sí mismo. Pero la densidad de almacenamiento es espectacular, ya que es equivalente a 5.5 millones petabit o un gigabit por centímetro cúbico. Esta es mucho mayor que la de los discos duros y más de 10 millones de veces la densidad de almacenamiento de un CD . Sin embargo, el almacenamiento de ADN obtenido por los investigadores no pueden competir con el disco duro porque no se puede leer, escribir o borrar la información a voluntad.

Para almacenar la información, es necesario  sintetizar cadenas de ADN en la que se almacenan los datos en forma binaria en nucleótidos de adenina (A), timina (T), citosina (C) y guanina (G). Cada hebra de ADN es un fragmento de la información total almacenada en un soporte de vidrio . Un código así contenido en la secuencia de nucleótidos indica a qué parte del archivo, por ejemplo que  contiene el libro de George Churh, en la cadena de ADN. Finalmente, se debe utilizar la técnica de secuenciación de ADN y tratar la información obtenida del proceso en la computadora para recuperar la información original. Procesar poco práctico y caro, obviamente. Esta es la razón por la que el almacenamiento con ADN está más bien destinado a archivar datos. No parecen destinadas a reemplazar las memorias de nuestros ordenadores en la vida cotidiana.

La técnica no implica usar el ADN de las células vivas (se correría el riesgo de alterar la información registrada, por mutación), y como el ADN del pasado puede mantenerse intacto durante miles de años a temperatura ambiente, parece probable que los archivos del futuro de la humanidad, en efecto constarán de ADN. Esto es sorprendente si se considera que lo mismo es cierto para la información genética de las especies vivas.

Fuente: Futura-Sciences


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