La máquina de almacenamiento de datos de ADN del tamaño de un autobús escolar

Dibujo conceptual de la máquina de almacenamiento de datos de ADN Cortesía de CATÁLOGO

En un mundo inundado de datos, el ADN es una forma enormemente compacta de almacenarlos. Los datos de cada iPhone, PC y rack de servidores del planeta podrían caber en las letras genéticas de un jacuzzi, por ejemplo. También es increíblemente duradero: el ADN puede durar miles de años siempre que se mantenga relativamente fresco y seco.

Ahora, una de las nuevas empresas de la incipiente industria ha presentado planes para su prototipo de dispositivo de almacenamiento: una enorme máquina del tamaño de un autobús escolar que algún día podría convertir películas o archivos de datos en gránulos invisibles de ADN. El dispositivo está siendo construido por Catalog Technologies junto con la firma británica Cambridge Consultants, se anunció hoy.

Los investigadores se paran frente a un prototipo parcialmente terminado de una máquina de almacenamiento de datos de ADN en Boston. CATALOGAR

Varios equipos ya han demostrado que es posible almacenar archivos GIF, libros, tarjetas de regalo y otros datos en el ADN y luego recuperar estos archivos.

El problema es que la conversión de bits en A, G, C y T del código genético es lenta y es un proceso laborioso para recuperar los datos. El costo de fabricar ADN personalizado también es alto, rondando el millón de dólares para almacenar un par de DVD de alta resolución.

Catalog afirma que su sistema es menos costoso. En lugar de sintetizar hebras únicas de ADN, el proceso consiste en combinar hebras de ADN prefabricadas, cortas y económicas en fragmentos más largos de ADN que transportan información.

Hyunjun Park, CEO y cofundador de Catalog, compara el proceso con la forma en que las letras de metal se combinan en palabras en una imprenta antigua.

Las empresas proporcionaron vislumbres de su máquina a Revisión de tecnología del MIT , incluida una representación (que se muestra arriba) de cómo se verá el laboratorio ambulatorio y una fotografía de los ingenieros equipando un prototipo.

Según Park, una sola máquina prototipo se completará a principios del próximo año y podrá escribir un terabit de datos en el ADN por día. Eso es tantos datos como caben en una computadora portátil. Todavía no es suficiente, pero es más grande de lo que se ha hecho nunca, dice.

Un sistema comercial real, una sola máquina o un grupo de ellas capaz de almacenar un petabit de datos por día, no estará listo hasta 2021, dice Park.

Y seamos realistas, esta cosa es enorme. No es una unidad flash. La representación muestra una puerta y un espacio interior suficiente para un par de técnicos. En el interior será necesario que haya cien bolsas o botellas de ADN listo para usar, y luego un laboratorio automatizado para mezclar las hebras y realizar miles de millones de reacciones. También tendrá que instalar una máquina de secuenciación de ADN, tal vez un par de ellas, para recuperar los datos. La representación recuerda a ENIAC, la primera computadora construida en la década de 1940 en la Universidad de Pensilvania, que brillaba con más de 18,000 tubos de vacío y llenaba una gran sala.

Esta es la primera vez. Puede encogerse, pero aún no hemos asumido ese desafío, dice Richard Hammond, jefe de biología sintética en Cambridge Consultants, que se encarga de proyectos de ingeniería personalizados.

Catalog, que recaudó $9 millones en fondos de riesgo este verano, no venderá las máquinas al principio. En cambio, cuando el dispositivo prototipo único esté terminado, la compañía planea permitir que los socios prueben el almacenamiento de archivos en ADN como un servicio, aunque Park no dice si alguno ya se ha registrado.

Debido a que lleva tanto tiempo convertir los bits en ADN y recuperar la información, no espere almacenar datos de ADN en su teléfono. Más bien, la técnica podría reemplazar el almacenamiento de archivos a largo plazo en cintas magnéticas.

Catalog ha mantenido en secreto su enfoque, lo que ha llevado a otros científicos a decir que no pueden juzgar si tiene sentido. Victor V. Zhirnov de Semiconductor Research Corporation en Durham, Carolina del Norte, que está rastreando los desarrollos en el almacenamiento de ADN, dice que la idea de la biblioteca de la empresa es económicamente viable, en teoría.

Al hacer esto, no necesitan sintetizar nuevo ADN para cada nueva información que se almacene, sino que solo tienen que remezclar su ADN prefabricado, agrega.

Catalog no es la única empresa que espera ampliar el almacenamiento de ADN. Luis Ceze, de la Universidad de Washington, está colaborando con Microsoft, que también tiene planes para un sistema comercial de almacenamiento de datos de ADN y también quiere automatizar el proceso.

Ambos grupos compiten por fondos de IARPA, la organización de investigación de las agencias de inteligencia estadounidenses, que en mayo de 2018 dijo que entregaría millones en contratos hacia formas de almacenar datos en moléculas biológicas.

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