211service.com
Los científicos usaron CRISPR para poner un GIF dentro del ADN de un organismo vivo
Los investigadores de Harvard utilizaron el sistema de edición de genes CRISPR para insertar este GIF de un caballo y un jinete al galope en el ADN de bacterias vivas.
La promesa de usar el ADN como almacenamiento significa que posiblemente podrías guardar todas las fotos que hayas tomado, toda tu biblioteca de iTunes y los 839 episodios de Médico que en una diminuta molécula invisible a simple vista, con mucho espacio de sobra.
Pero, ¿y si pudieras llevar contigo toda esa información digital en todo momento, incluso incrustada en tu piel? El genetista de la Universidad de Harvard, George Church, y su equipo creen que podría ser posible algún día.
Han utilizado el sistema de edición de genes CRISPR para insertar una imagen animada corta, o GIF, en los genomas de los seres vivos. Escherichia coli bacterias Los investigadores convirtieron los píxeles individuales de cada imagen en nucleótidos, los componentes básicos del ADN.
Entregaron el GIF a las bacterias vivas en forma de cinco fotogramas: imágenes de un caballo y un jinete al galope, tomadas por el fotógrafo inglés Eadweard Muybridge, quien produjo las primeras fotografías stop-motion en la década de 1870. Luego, los investigadores pudieron recuperar los datos mediante la secuenciación del ADN bacteriano. Reconstruyeron la película con un 90 por ciento de precisión leyendo el código de nucleótidos de píxeles.
El método, detallado hoy en Naturaleza , es específico para bacterias, pero Yaniv Erlich, científico informático y biólogo de la Universidad de Columbia que no participó en el estudio, dice que representa una forma escalable de alojar información en células vivas que eventualmente podría usarse en células humanas.
El mundo moderno genera cada vez más cantidades masivas de datos digitales, y los científicos ven el ADN como una forma compacta y duradera de almacenar esa información. Después de todo, el ADN de hace miles o incluso cientos de miles de años todavía se puede extraer y secuenciar en un laboratorio.
CRISPR también se utilizó para codificar esta imagen de una mano en un genoma bacteriano.
Hasta ahora, gran parte de la investigación sobre el uso del ADN para el almacenamiento ha implicado ADN sintético fabricado por científicos. Y este GIF, de solo 36 por 26 píxeles de tamaño, representa una cantidad de información relativamente pequeña en comparación con lo que los científicos han podido codificar hasta ahora en el ADN sintético. Sin embargo, es más difícil cargar información en las células vivas que el ADN sintetizado, porque las células vivas se mueven, cambian, dividen y mueren constantemente.
Erlich dice que uno de los beneficios de alojar datos en células vivas como las bacterias es una mejor protección. Por ejemplo, algunas bacterias aún prosperan después de explosiones nucleares, exposición a la radiación o temperaturas extremadamente altas.
Más allá de simplemente almacenar datos, Seth Shipman, un científico que trabaja en el laboratorio de Church en Harvard y que dirigió el estudio, dice que quiere usar la técnica para hacer sensores vivos que puedan registrar lo que sucede dentro de una célula o en su entorno.
Lo que realmente queremos hacer son células que codifiquen información biológica o ambiental sobre lo que sucede dentro y alrededor de ellas, dice Shipman.
Aunque esta técnica no se utilizará en el corto plazo para cargar grandes cantidades de datos en su cuerpo, podría resultar una valiosa herramienta de investigación. Un posible uso sería registrar los eventos moleculares que impulsan la evolución de los tipos de células, como la formación de neuronas durante el desarrollo del cerebro.
Shipman dice que podría depositar estos discos duros bacterianos en el cuerpo o en cualquier parte del mundo, registrar algo que le pueda interesar, recolectar las bacterias y secuenciar el ADN para ver qué información se ha recopilado en el camino.