Las microcápsulas de DNA serán una herramienta clave para el almacenamiento de datos en el futuro
Una innovadora técnica de PCR abre las puertas al almacenamiento de archivos en DNA, ampliando considerablemente su accesibilidad
Imagen: AlexAntropov86 en Pixabay
Se anticipa que el primer centro de datos basado en DNA estará operativo en un lapso de cinco a diez años. En lugar de guardar datos como ceros y unos en un disco rígido, se almacenarán en los pares de bases del DNA: AT (por adenina y timina) y CG (por citosina y guanina). Estos centros de datos se parecerán más a laboratorios, siendo considerablemente más compactos que los actuales. La información y las imágenes que hoy en día están guardadas en centros de datos podrán ser almacenadas en DNA.
El almacenamiento de datos en DNA brinda numerosas ventajas. Un archivo de DNA puede ser almacenado de manera significativamente más compacta y los datos tienen una vida útil mucho más extensa. Quizás lo más relevante es que esta nueva tecnología sea reducir el gran consumo de energía de los grandes centros de datos actuales.
La PCR (Polymerase Chain Reaction / Reacción en Cadena de la Polimerasa) puede crear millones de copias de un fragmento de DNA, agregando un cebador con el código de DNA deseado. Pero si se desea leer varios archivos simultáneamente, se necesitarán varios pares de cebadores que realicen su trabajo al mismo tiempo. Esto crea muchos errores en el proceso de copia.
El grupo desarrolló una microcápsula de proteínas y un polímero y luego ancló un archivo por cápsula. Por encima de los 50 º C, las cápsulas se sellan por sí solas, lo que permite que el proceso de PCR se realice por separado en cada cápsula. En el laboratorio, han logrado, hasta ahora, leer 25 archivos simultáneamente sin errores significativos. Si luego se baja la temperatura, las copias se desprenden de la cápsula y queda el original anclado, por lo que la calidad del archivo original no se deteriora.
Además, se incorpora un marcador fluorescente distinto en cada archivo y cada cápsula se tiñe con su propio color. Posteriormente, un dispositivo robótico puede identificar estos colores y separar las cápsulas individualmente.
El equipo de investigación, perteneciente a la Eindhoven University of Technology. confía en que pronto los Países Bajos sean pioneros a nivel mundial al establecer su primer centro de datos de DNA. Los hallazgos han sido publicados en la revista Nature Nanotechnology.