BIOQUÍMICA
Los manuscritos de miles de años de antigüedad nos
proporcionan una visión valiosísima sobre culturas largamente olvidadas y
pueden transmitirnos los conocimientos de nuestros antepasados. En esta era
digital, en cambio, una gran parte de nuestro conocimiento es depositado en
soportes electrónicos de muy variado tipo, incluyendo discos duros, DVDs,
tarjetas de memoria Flash y otros muchos. Sin copias periódicas de seguridad ni
su eventual trasvase a los nuevos medios de almacenamiento digital que vayan surgiendo,
será complicado que estos datos sobrevivan 50 años, y casi imposible que
perduren miles de años.
La comunidad científica, por tanto, está buscando nuevas
formas de almacenar grandes volúmenes de datos a largo plazo. En este sentido,
se está prestando una particular atención a un medio de almacenamiento ya
existente desde tiempos remotos en la naturaleza: el material genético que
llamamos ADN.
El ADN se presta a esta tarea, ya que puede almacenar
grandes cantidades de información de una forma compacta. Por desgracia, los
datos no siempre pueden extraerse sin errores: debido a la degradación química
y a los errores en la secuenciación del ADN aparecen espacios vacíos e
información falsa en los datos codificados. Ahora, el equipo de Robert Grass,
del ETH (Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zúrich, conocido asimismo
como Escuela Politécnica Federal de Zúrich), ha revelado cómo puede lograrse
que el sistema de almacenamiento de información esté libre de errores a largo
plazo, potencialmente durante más de un millón de años. En primer lugar, se
encapsulan los segmentos de ADN que llevan la información en sílice (vidrio), y
en segundo lugar, se utiliza un algoritmo para corregir los errores en los
datos. El resultado ha sido descrito como un fósil artificial.
Hace dos años, se demostró que se podían guardar y releer
datos en la forma del ADN. En ese caso, el período de tiempo entre la
“escritura” de la información (la síntesis de la correspondiente secuencia de
codificación del ADN), y la lectura o secuenciación de los datos, era muy
breve. Pero incluso un corto período de tiempo presenta problemas en cuanto a
margen de error, ya que se producen errores en la escritura y en la lectura del
ADN. A largo plazo, el ADN puede cambiar notablemente, dado que reacciona químicamente
con el entorno, lo que supone un obstáculo para el almacenamiento a tan largo
plazo como el deseado. Sin embargo, el material genético encontrado en huesos
fosilizados varios cientos de miles de años atrás puede ser aislado y analizado
ya que ha sido encapsulado y protegido por procesos naturales. De forma similar
a estos huesos, Grass y sus colegas han buscado la manera idónea de proteger el
ADN que alberga información con una cáscara sintética “fósil”.
En los experimentos iniciales, estos científicos
codificaron textos, incluyendo uno de Arquímedes, en ADN, y luego los
encapsularon en esferas de sílice con un diámetro de aproximadamente 150
nanómetros.
Para poder simular la degradación que el ADN portador de
información sufre durante un largo período de tiempo, los investigadores lo
almacenaron a una temperatura de entre 60 y 70 grados centígrados hasta durante
un mes. Tan altas temperaturas reproducen la degradación química que tiene
lugar a lo largo de cientos de años en apenas unas semanas. El ADN encapsulado
bajo la cáscara de vidrio resultó ser particularmente robusto. A través del uso
de una solución de fluoruro, se puede separar el ADN del vidrio de sílice, y
leer la información que alberga.
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