Científicos del Instituto Europeo de Bioinformática

René Anaya

El perenne problema de almacenar, actualizar y recuperar la información posiblemente llegue a su fin dentro de algunos años, si se logra perfeccionar un método bioinformático que consiste en emplear el ADN (ácido desoxirribonucleico) como vehículo para guardar y transportar la información valiosa tanto de documentos como de imágenes y sonidos.

Este avance biotecnológico, que se anunció el 23 de enero en el sitio de internet de la revista Nature, podría revolucionar todo el mundo de la informática y del almacenamiento, custodia y recuperación de información valiosa, ya que no sería necesario actualizar los soportes en que se guardan los archivos.

 

Molécula de la vida y la memoria

Investigadores del Instituto Europeo de Bioinformática (IEB), encabezados por Nick Goldman, codificaron en moléculas de ADN todos los sonetos de William Shakespeare en texto; un fragmento de 26 segundos del audio del clásico discurso Tengo un sueño, de Martin Luther King; una fotografía en JPG de los cinco científicos del IEB que participaron en el trabajo (Goldman, Paul Bertone, Christophe Dessimoz, Botond Sipos y Ewan Birney); una reproducción en PDF del documento de Francis Crick y James Watson en el que describen la estructura del ADN; y un documento acerca del sistema de codificación.

Una vez que almacenaron esa información en moléculas de ADN (equivalente a 760 kilobytes) la enviaron a Siyuan Chen y Emily M. LeProust, de la empresa Agilent Technologies, de California, Estados Unidos, quienes sintetizaron los fragmentos del ADN con la información y la reenviaron al Reino Unido, donde Goldman y colaboradores recuperaron los archivos exactamente como los habían introducido.

El empleo de las moléculas de ADN para almacenar información no es nuevo. El año pasado, George Church, experto en biología sintética, de la Universidad de Harvard (quien recientemente informó sus intenciones de clonar un neandertal), logró codificar un libro en moléculas de ADN, con una cantidad semejante de kilobytes.

Lo novedoso es que, a diferencia del método de Church que empleó un código simple, Goldman y colaboradores crearon un código complejo en el que cada byte (cadena de ocho unos o ceros) se representa por una “palabra” de cinco “letras”, que pueden ser A, C, G o T, aunque en realidad son las bases nitrogenadas (compuestos orgánicos) que conforman los “peldaños” de la escalera del ADN. Esos “peldaños” se forman por la unión de adenina (A) y timina (T), y de guanina (G) y citosina (C).

Los investigadores del IEB fragmentaron el ADN en cadenas de 117 “letras” con información precisa sobre el lugar de almacenamiento (indexación). Este sistema codificado impide errores, ya que la información se puede cotejar con otros tres fragmentos o cadenas, es decir que es redundante, de tal forma que evita que se pierdan los datos.

 

La memoria de la humanidad

El método es prometedor, pero por el momento queda en eso, porque su costo es muy elevado, cada megabyte de datos costaría 12 mil 400 dólares y su lectura implicaría un gasto de 220 dólares, aunque se prevé que los costos disminuyan rápidamente.

Entre tanto, se ha considerado que este método podría servir para archivar documentos oficiales que se deben guardar durante varios años, pero que no se consultan con frecuencia, como los del Laboratorio de Partículas Físicas, de la Organización Europea para la Investigación Nuclear, que actualmente almacena cerca de 90 petabytes de datos en cien cintas; en cambio, con el método del IEB serían suficientes 41 gramos de ADN.

La ventaja, según los investigadores del IEB, es que no sería necesario actualizar constantemente los medios de almacenamiento, como ha ocurrido desde que el hombre comenzó a guardar datos, desde la Piedra de Roseta egipcia, pasando por las estelas mayas, hasta los ya considerados viejos disquetes o discos flexibles de 8 pulgadas y 3.5 pulgadas, que dieron paso al CD, al DVD, la USB y los que vayan surgiendo.

Nick Goldman ha referido que la información almacenada en ADN podría permanecer por años, sin requerir nuevos equipos para recuperarla; incluso plantea que sería la forma de preservar la memoria de la humanidad si ocurriera un desastre apocalíptico, pues las futuras generaciones podrían encontrar los archivos y leerlos, “rápidamente notarían que éste no es un ADN como el que han visto, ya que no tendría repeticiones y todo sería de la misma longitud”, ha afirmado Goldman.

Sin embargo, George Church ha advertido que como los métodos para leer y escribir el ADN han cambiado un millón de veces en los últimos nueve años, pudiera ser que el almacenamiento en ADN tuviese las mismas dificultades que los métodos electromagnéticos, que se tienen que actualizar constantemente.

Por lo pronto, se explora una nueva forma de cumplir un viejo sueño: preservar la memoria humana y trascender.

reneanaya2000@gmail.com