Fabrican el primer disco duro que lee y almacena datos en ADN

El futuro del almacenamiento está en el ADN: en bases de ADN a partir de código binario.

No es ningún secreto que nuestro ADN es único en muchos sentidos, y una de esas formas incluye la capacidad de almacenar enormes cantidades de datos. Microsoft colaboró con la Universidad de Washington (EE. UU.) para demostrar el almacenamiento totalmente automatizado de datos de ADN, que es un paso importante en el desarrollo de tecnología para laboratorios de investigación y centros de datos comerciales.

Los investigadores del equipo
lograron guardar con éxito la palabra "hola" en fragmentos de ADN y luego los convirtieron de nuevo en datos digitales utilizando un sistema automatizado de extremo a extremo.

 

Los expertos estaban explorando formas de llenar el vacío entre la enorme cantidad de datos con los que tratamos a diario y encontrar un dispositivo que pueda almacenar esos datos. Para llenar el vacío, los expertos produjeron algoritmos y tecnologías de computación molecular que podían codificar y recuperar datos.

"Nuestro objetivo final es poner un sistema en producción que, para el usuario final, se parece mucho a cualquier otro servicio de almacenamiento en la nube: los bits se envían a un centro de datos y se almacenan allí, y luego aparecen cuando el cliente los quiere", comenta Karin Strauss, líder del estudio que recoge la revista
Nature. "Para hacer eso, necesitamos demostrar que esto es práctico desde una perspectiva de automatización".

 

Eso es lo que inspiró a los investigadores a desarrollar un almacenamiento de ADN completamente automatizado que consiste en moléculas de ADN generadas en laboratorio. Además, el sistema se puede cifrar antes de enviarlo a un sistema informático para mayor seguridad.

Sin embargo, los investigadores necesitaban encontrar una manera de hacer que el sistema funcionara como una solución de almacenamiento comercial, y lo primero que se debía hacer era
disminuir el costo de la síntesis del ADN y el proceso de secuenciación que se utiliza para extraer la información. Según los investigadores, las nuevas tendencias tecnológicas sugieren que ya se está avanzando en esa dirección.

 

Almacenamiento 'eterno'



Si la solución se desarrolla adecuadamente, el ADN podría durar mucho más que las unidades de almacenamiento tradicionales, como los discos duros y las unidades de estado sólido, que se degradarán en menos de una década. Modelaron el ADN original contenido en las criaturas vivientes, observando que el ADN persistió durante miles de años en los colmillos de mamut y en los huesos de los primeros humanos de la Tierra, por lo que deberían ser relevantes durante mucho tiempo.

El software empleado puede convertir números binarios de datos digitales en: A (adenina), G (guanina), C (citosina) y T (timina), que son los componentes básicos del ADN tal como lo conocemos.

 

 

"Definitivamente estamos viendo el nacimiento de un nuevo tipo de sistema informático, en el que se utilizan moléculas para almacenar datos y componentes electrónicos para el control y el procesamiento. Ponerlos juntos tiene algunas posibilidades realmente interesantes para el futuro ", dijo Luis Ceze, profesor de la Escuela UW Allen.

 

¿Qué diferencia hay con el almacenamiento tradicional?



El almacenamiento de datos de ADN es muy diferente en comparación con los ordenadores basados en silicio porque necesitan usar diferentes líquidos para que las moléculas estén en movimiento. Los líquidos, a diferencia de los electrones, se mueven de manera diferente y necesitan nuevos métodos de ingeniería para ponerlos en práctica.

 

En el futuro, el equipo detrás del almacenamiento de datos de ADN espera ver el desarrollo de un sistema simple de extremo a extremo que pueda automatizar los experimentos de laboratorio.

 

Y es que el procesamiento de la palabra “hola” duró 21 horas, y teniendo en cuenta que la información apenas ocupaba 5 bytes, aún queda mucho por hacer. Lo bueno, es que esto es sólo el principio.

 

Referencia: Demonstration of End-to-End Automation of DNA Data Storage. Christopher N. Takahashi, Bichlien H. Nguyen, Karin Strauss & Luis Ceze. Scientific Reports volume 9, (2019) DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-019-41228-8

 

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en todas sus formas. Fan incondicional de Daneel Olivaw y, cuando puedo, terraformo el planeta rojo o cazo cylons. Hasta que viva en Marte puedes localizarme por aquí.

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