El almacenamiento informático en ADN da un paso hacia adelante

por Pablo López 22/02/2018 1

Un sistema de almacenamiento mediante ADN es lo que se lleva intentando conseguir durante muchos años. Ahora, tras este obstáculo superado, estamos un poco más cerca.

Para ponernos en situación, el ADN humano contiene información de cómo es fabricado un ser humano. Contenemos unos 3,6 metros de ADN ultra empaquetado en cada una de nuestras células (en la mayoría de ellas), que pueden ser desde 20 hasta 100 billones, dependiendo de la persona. Lo que se está intentando conseguir es utilizar el sistema de información del ADN para incorporar información personalizada, de manera que tengamos, a groso modo, un sistema de almacenamiento basado en ADN.

Almacenaje ADN

El ADN utiliza 4 bases para estructurar la información, que son la Timina (T), Guanina (G), Citosina (C) y Adenina (A). Estas bases (bases nitrogenadas) se juntan de 3 en 3 para empaquetar información en una larga cadena de ADN. Es como cualquier archivo que tengas almacenado en el ordenador, al fin y al cabo son todo 0 y 1, pues en el ADN todo se reduce a esas 4 bases. Hasta ahora se ha conseguido traducir los bits para interpretarlos en bases, y se han conseguido realizar procesos bastante curiosos, como el almacenar un sistema operativo completo en ADN. Uno de los problemas que se tienen (que son muchos) es la lentitud con la que se escribe/lee en ADN, debido a que son cadenas larguísimas de datos y no existe una secuenciación, por lo que se debe leer de principio a fin y no se puede acceder a archivos que haya entre medias sin previamente haber leído el anterior.

Almacenaje ADN

Ahora, gracias a una colaboración entre Microsoft Research y la universidad de Washington, se ha conseguido randomizar el acceso a información almacenada en el ADN. El proceso no es precisamente sencillo pero, a grandes rasgos, consiste en añadir una secuencia en los datos que se graban, de manera que al tratar de coger esos datos concretamente, se pueda seleccionar un trozo mucho más pequeño que el total, para así analizar ese trozo en busca de los datos requeridos.

Se ha conseguido almacenar información en ADN con una densidad de 215 Petabytes por gramo utilizado

Análogamente y mediante el mismo estudio, se ha conseguido introducir la operación XOR en el ADN. Esto soluciona otro de los problemas que se encontraron, ya que el sistema de ADN "no soporta" el encontrarse muchas bases iguales al leer los datos, y cuando esto ocurre, bien se para la lectura o comienza a corromperse. Añadiendo un conjunto de instrucciones que realicen la operación XOR, este problema queda resuelto.

Hay que tener en cuenta que este sistema todavía no está ni en pañales, en lo que a método de almacenaje efectivo se refiere, pero hay que saber que las bondades de este sistema son enormes. Hasta la fecha, se puede extraer información de un ADN con decenas de miles de años de antigüedad, por lo que la durabilidad está más que asegurada.

Claro que existen muchos otros problemas en este tipo de almacenaje, problemas relacionados directamente con la replicación/transcripción del ADN en sí misma, pero seguro que en unos años los problemas dejarán de serlo, si se invierte adecuadamente.


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