Una imagen y una pequeña película fueron codificados en una secuencia de ADN. Para ello, un grupo de científicos estadunidenses utilizó unidades hereditarias como un medio para almacenar información. De esta manera, con una herramienta de edición del genoma conocida como Crispr, los científicos insertaron un GIF —cinco fotogramas de un caballo galopando— en el ADN de una bacteria. Después, el equipo secuenció este ADN para obtener el gif y la imagen, con el objetivo de corroborar que los microbios habían incorporado los datos según lo planeado.
Para llevar a cabo este experimento, el equipo de la universidad de Harvard en Cambridge, Massachusetts, utilizó una imagen de una mano humana y cinco fotogramas del caballo Annie G, el cual fue capturado en la segunda mitad del siglo XIX por parte del pionero fotógrafo británico Eadweard Muybridge.
Para insertar esta información en los genomas de la bacteria, los investigadores transfirieron la imagen y la película a los nucleótidos (a través de la creación de bloques de ADN). Fue así que produjeron un código que relacionaba los pixeles individuales de cada imagen.
Luego, los investigadores emplearon la plataforma Crispr, en la cual, dos proteínas son utilizadas para insertar el código genético en el ADN de las células objetivo. En este caso particular se seleccionaron las de la bacteria E.coli. Para el GIF, las secuencias fueron transmitidas fotografa por fotograma por más de cinco días a las células de las bacterias.
Los datos fueron repartidos a lo largo de los genomas de múltiples bacterias, en lugar de solo una, según explicó Seth Shipman, coautor de la investigación de la Universidad de Harvard:
La información no está contenida en una sola célula, por lo que cada célula individual solo puede ver ciertos bits o piezas de la película. Es por eso que lo que tuvimos que hacer fue reconstruir la película completa a partir de las diferentes piezas.
Tal vez una sola célula vio pocos pixeles del primer fotograma y pocos pixeles del cuarto fotograma, entonces, tuvimos que observar la relación de todas las piezas de información en los genomas de estas células vivientes y decir: ¿podemos reconstruir la película entera con el tiempo?Para “leer” la información de nuevo, los investigadores secuenciaron el ADN de la bacteria y utilizaron un código de computadora personalizado para descifrar la información genética que contenía las imágenes. El equipo fue capaz de obtener 90% de exactitud: “estamos muy contentos con cómo salió”, dijo Seth Shipman.
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Eventualmente, el equipo quiere aplicar esta técnica para crear “grabadoras moleculares”. Estas son células que pueden cifrar información relacionada con lo que está pasando en la célula y lo que está pasando en su entorno al registrar es información en su propio genoma.
Este es el motivo por el que los investigadores utilizaron imágenes y una película: imágenes porque representan la misma clase de información compleja que el equipo querría utilizar en el futuro y las películas porque tienen un componente de tiempo. El componente de tiempo es importante porque podría ser útil para rastrear los cambios en una célula y su entorno a lo largo de cierto tiempo.
Si te interesa saber más al respecto, los resultados de este estudio fueron publicados en el journal Nature (en inglés).Fuente: BBC.
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