ADN como bits informáticos

Logran usar secciones de ADN como secuencias de información que pueden ser modificadas o regrabadas, en forma similar a los bits en informática.
La técnica utiliza dos proteínas para reordenar secuencias de material genético.


La investigación podría contribuir en el futuro a avances en estudios sobre cáncer o envejecimiento y ayudar a desarrollar métodos de almacenamiento de información digital en sistemas biológicos.
Los científicos, del departamento de Bioingeniería de la Universidad de Stanford, buscaban desde hace tres años invertir la orientación de secuencias de información en ADN.
El método permite codificar, almacenar, borrar en forma repetida y "leer" información digital almacenada en el material genético de las células.


En informática, un bit (acrónimo de binary digit o dígito binario) es la unidad mínima de información digital, con la que pueden representarse dos valores, cero o uno, apagado o encendido, rojo o verde, verdadero o falso etc.
"En esencia, si la sección de ADN apunta en una dirección es un cero, y si apunta en la otra, es un uno"
En este caso, los bits consisten en secciones cortas de ADN. Utilizando el efecto de dos proteínas diferentes, los científicos lograron que esos segmentos apuntaran en dos direcciones diferentes dentro de los cromosomas de la bacteria E. coli.
Los datos pueden leerse con facilidad, ya que las secciones de ADN fueron modificadas para brillar con color verde o rojo dependiendo de su orientación.
Las dos proteínas, integrasa y excisionasa, fueron extraídas de un bacteriófago, un virus que infecta una bacteria. Las proteínas actúan en el proceso de modificación de ADN que tiene lugar cuando el material genético de un virus es incorporado al de la bacteria huésped.
Lo más difícil fue encontrar el equilibrio justo entre las dos proteínas para manipular con exactitud la dirección de la sección de ADN.
Los científicos llegaron a la "receta perfecta" de proteínas y esperan ahora poder manipular no solamente unidades singulares de información, sino datos más complejos, el equivalente a un byte u ocho bits.
Los investigadores en este momento están concentrados en crear bits biológicos y posteriormente pondrán esta información en manos de otros científicos para su aplicación.
Una posibilidad sería utilizar la información digital o bits de ADN para comunicar o "reportar" casos de proliferación anormal de células, por ejemplo, en tejidos cancerosos.
De este modo, se podria, estudiar el cáncer, el proceso de envejecimiento e incluso cambios en el medio ambiente.


Se estima que para controlar un byte de información probablemente nos llevará una década. Si los investigadores se centrán hoy en desarrollar estas herramientas facilitaran el desarrollo futuro de la bioingeniería y de nuevos campos de investigación.