El almacenamiento de información usando el ADN no es una idea de ciencia ficción sino que será posible bien pronto. En un artículo publicado en ‘Nature Nanotechnology’, un equipo de investigadores de la Universidad de Eindhoven, a los Países Bajos, han desarrollado una nueva técnica que permite hacer escalable guardar datos en ADN sintético, y creen que de aquí entre 5 y 10 años podría estar operativo el primer centro de datos de este tipo.
Una idea en que hace décadas que se trabaja
A pesar de que la idea de almacenar información en moléculas de ADN apareció en los años 80, no fue hasta treinta años más tarde, con las innovaciones en la creación de ADN sintético, que se empezó a desarrollar seriamente. Desde entonces, tanto la síntesis como leer los datos ha ido siendo cada vez más barato, y ahora podríamos estar muy cerca de un sistema que pueda ser comerciable.
En este tipo de sistemas, los datos no se almacenan en forma de ceros y unos como en un disco duro sino en las bases del ADN, AT y CG. Un centro de datos de ADN sería un laboratorio pequeño, con una parte donde se codificaran nuevos ficheros mediante la síntesis de ADN y otra llena de cápsulas, con un fichero a cada una, y un brazo robótico que las cogería, las leería y las volvería a dejar al mismo lugar.
Algunos obstáculos importantes
En el ADN sintético, las bases son enganchadas en un orden concreto para formar cadenas que pueden contener la misma información que, a día de hoy, se almacena en discos duros. De momento, pero, esta técnica solo se puede emplear para archivos, puesto que la lectura es un proceso muy caro y por tanto se tiene que reservar por documentación a que no se tenga que acceder constantemente. Sin embargo, los datos ocupan menos espacio y su vida es mucho más larga.
Así, los centros de datos enormes y con un gasto energético también enorme podrían ser, bien pronto, cosa del pasado. Un hecho muy importante en un momento en que la necesidad de almacenar cada vez más información y a la vez de reducir el consumo energético es cada vez más urgente.
Una gran mejora en la lectura de la información
Últimamente, los autores de este estudio se han fijado en las formas de leer los datos, el problema más grande de esta técnica. Actualmente se usa una llamada ‘random access’ y que se basa en las PCR. El problema es que no solo es proclive a los errores sino que solo se puede leer un archivo a la vez y que, además la calidad de los datos se deteriora con cada lectura. Como con las macetas del coronavirus, la reacción en cadena de la polimerasa crea millones de copias de un fragmento de ADN, pero esto causa errores.
Para poner remedio, los investigadores han creado una microcápsula de proteínas y un polímero y engancharon un archivo a cada cápsula. Estas cápsulas, a partir de 50 °C, se sellan, permitiendo que el proceso de la PCR tenga lugar de manera independiente a su interior y reduïnt la posibilidad de errores. Un método que han bautizado como ‘PCR termoconfinada’ y que, de momento, ha permitido leer 25 archivos a la vez sin problemas. Además, cuando la temperatura se reduce, las copias se desenganchan de la cápsula y el original se mantiene, cosa que hace que su calidad no se deteriore casi nada, un 0,3% después de tres lecturas en comparación al 35% del método actual.
Una tecnología que podría popularizarse bien pronto
La mejora, pero, no se para aquí, sino que los científicos también han encontrado una manera más fácil de encontrar los archivos a la bibioteca. Cada uno de ellos tiene un hashtag fluorescente y cada cápsula un color diferente, de forma que un aparato los puede reconocer rápidamente. Así, la lectura de datos emmagatemades en ADN ha hecho una grande pasa adelante y, según los desarrolladores de este método, solo hay que esperar que los costes de la síntesis de ADN continúen cayendo para aplicarla a gran escala.
