Nuevo algoritmo para almacenar datos en ADN durante más de 20.000 años
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Científicos chinos han desarrollado un nuevo algoritmo para el almacenamiento de datos en ADN que aborda algunos de los principales problemas inherentes al uso de código genético. Este sistema de codificación y decodificación tiene en cuenta la tendencia de las cadenas de ADN a romperse y reordenarse en los procesos de síntesis, amplificación, secuenciación y conservación, lo que permitiría construir medios de almacenamiento de ultra alta densidad con capacidad de conservar los datos durante decenas de miles de años.
El almacenamiento en cadenas de ADN podría convertirse en la tecnología de datos más trascendental en el futuro, pero primero se deben resolver algunos problemas relacionados con la propia naturaleza de las cadenas de nucleótidos. Estas tienen una tendencia natural a romperse y reordenarse en los diferentes procesos que sufren durante la codificación, secuenciación y conservación del ADN, generando una inestabilidad que dificulta el desarrollo de dispositivos de almacenamiento genético viables.
Recientemente, un equipo de científicos del Centro de Ciencias Frontiers para Biología Sintética y el Laboratorio Clave de Bioingeniería de Sistemas de la Universidad de Tianjin, en el norte de China, ha publicado un artículo en la revista Nature en el que muestran una tecnología que permitiría mitigar estos problemas. Se trata de un algoritmo de ensamblaje de hebras de ADN que se sirve del gráfico de Brujin y la búsqueda de rutas, que aborda la tendencia natural a la ruptura y reorganización de las cadenas de nucleótidos.
En su artículo explican que este algoritmo de codificación-decodificación aborda esta tendencia natural, es capaz de manejar las roturas y reordenamientos del material genético durante su conservación, y también la copia de datos basada en la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) como medio de detección y corrección de errores.
PAra determinar la solidez de su algoritmo han realizado numerosas pruebas, incluyendo el envejecimiento acelerado del ADN, la recuperación de datos independientes, la PCR propensa a errores profundos y simulaciones a gran escala. Sus resultados muestran que este sistema es capaz de recuperar la información codificada en ADN tras someterse a un proceso de envejecimiento acelerado a temperaturas de 70 grados durante 70 días.
Los expertos aseguran que esto equivaldría a mantener los datos inalterados durante más de 20.000 años a una temperatura de unos 9,4 grados centígrados. Y destacan que con su algoritmo lograron una densidad lógica de 1,30 bits por ciclo, superior a la de otros sistemas de almacenamiento en ADN propuestos anteriormente.
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