Ir a
Cuéntanos cómo lo haces (participa en la Portada) Leer más... ×
faunus

Información codificada en ADN

Mensajes recomendados

He buscado un poco, pero no he visto hilos relacionados. Lo único vagamente cercano es aquella película de animación con átomos que ahora no encuentro.

Atentos a la curiosa noticia:

Una bacteria con un GIF grabado en su ADN (ElPaís)

 

El que sea un GIF animado es lo de menos. El meollo es que parece que han conseguido insertar una información codificada en el ADN del núcleo de una bacteria, de modo que se pueda decodificar y por tanto transmitir información dentro del genoma de un ser vivo.

blink.gif ohmy.gif blink.gif ohmy.gif

 

Me tira abajo un poco los palos del sombrajo. ¿Será el principio de algún tipo de bioinformática, o biotecnología? ¿Biorrobótica? Algún bio-algo, seguro.

¿Posibilidades? Un día te bebes un vaso de agua con bacterias programadas, y al día siguiente sabes hablar en chemehuevi.

Estaba flipando mientras hacía conjeturas sobre las posibles implicaciones a corto, medio, largo y larguísimo plazo.

Bastantes.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

La investigación de terapias genéticas y la utilización de virus como método para la inserción del nuevo genoma en las células es ampliamente conocida desde hace años.

 

Más que aprender idiomas de un día para otro esperemos grandes avances en la curación de las enfermedades genéticas y tumorales.

 

Creo su uso en bacterias está más enfocado a la búsqueda de un sistema de almacenamiento "infinito" que no a la medicina. El problema que le veo, en mi ignorancia, está en la utilización de bacterias vivas y por tanto mutables en cada división. No dicen si ese 10% de pérdida es debido al proceso de grabación y lectura o a las mutaciones después de unas cuantas generaciones.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Es cierto que la inserción de nuevo genoma se conoce bastante, para crear células u organismos genéticamente modificados, pero la novedad de esto (la novedad impresionante, creo yo) es que parece ser la primera vez que se logra insertar en el ADN información totalmente ajena a la información celular, es decir, como usar el ADN celular para grabar un trozo del Quijote o una pieza para piano de Stravinski.

 

El asunto no es un tema médico, aunque pueda tener implicaciones también para la medicina, sino en un sistema biológico de almacenamiento y transmisión de la información.

O sea que podría llevar, entre otras cosas, a un "método matrix" de transmisión de conocimientos de modo instantáneo (un curso rápido de cómo pilotar helicópteros), pero por vía celular en lugar de telefónica.

 

Sobre la transmisión de la información en las sucesivas generaciones y su dependencia de las mutaciones, siempre es un margen de error que haría que la información se fuera degradando con cada generación, pero en principio siempre se podría hacer con células que se reproduzcan de modo asexual (por bipartición, por ejemplo), que crea individuos exactos, para que las nuevas células sean virtualmente idénticas a las originales.

En cambio, la cosa sería más difícil en células que intercambian información genética (los paramecios me suena que lo hacen).

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Que yo sepa la memoria se basa en las uniones que se crean entre las neuronas por lo que no veo como una bacteria o virus puede transmitir la información almacenada en su ADN al cerebro.

 

Amenos que estés sugiriendo la posibilidad de programar un virus/bacteria para que se infiltre en el cerebro y cree esas uniones sin destruir los recuerdos actuales. Otra posibilidad sería la de que obligaran a las neuronas a reproducirse creando una nueva sección de cerebro con las uniones predeterminadas. Me parecen las dos demasiado de ciencia ficción, aunque ¿que sé yo?.

 

Para mi está claro que esta investigación está orientada hacia el almacenamiento masivo de información y no hacia la medicina. Pero como siempre pasa con los avances científicos nadie sabe para que se terminaran usando en el futuro.

 

Me parece claro que la reproducción ha de ser asexual, lo he buscado y las bacterias se reproducen solo así, o no harían falta las mutaciones para que la información se mezclara y dejara de ser válida. Lo que desconozco es el nivel habitual de mutaciones en cada generación. Tal vez es tan ínfimo que analizando a 3 o más bacterias serian detectadas fácilmente. Además supongo que si se usara para guardar información en el tiempo se almacenarán congeladas para no tener que estar alimentándolas constantemente con lo que las generaciones serían pocas, con solo 10 generaciones ya tendríamos más de 1000 bacterias para leerlas. También supongo que para leer su información se debe destruir dicha bacteria, ¿alguien ha inventado un lector de ADN no invasivo?.

Editado el por APB.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Creo que aún no tenemos ni la más remota idea de dónde concretamente residen la memoria ni el conocimiento, ni tampoco cómo están codificados. Las uniones entre las neuronas son el modo de transmitir esa información, pero creo que no se sabe dónde ni cómo se almacena.

 

Si vamos al lío, nuestros átomos se reemplazan bastante rápido, en alguna parte leí (a ver si lo encuentro y lo enlazo) que todos los átomos de un cuerpo humano normal se sustituyen en pocas semanas, así que la memoria y los conocimientos son una danza de átomos. Pero vamos, que no sé lo suficiente para discutirlo.

Así que una información biológica o química podría ser una nueva danza que enseñar a los átomos de nuestras neuronas. Unos danzan una cosa y otros otra, no tiene porqué haber destrucciones. Igual que el proceso habitual de aprender, que no "desaprende" lo sabido para hacer sitio.

 

El hecho de que una información cualquiera pueda guardarse en un adn, y que luego pueda leerse, puede que abra una puerta muy gorda. Pero cualquiera sabe a dónde.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

La importancia del experimento reside en que han creado una unidad de memoria que se reproduce indefinidamente, que se puede congelar y preservar, y que probablemente siga en la tierra cuando toda vida humana haya desaparecido. El que la información conservada sea un gif animado lo hace más fácil de comprender y extender en los medios, por ser visualmente preceptible de manera sencilla.

 

Según los autores del trabajo, su finalidad es que los organismos vivos puedan grabar eventos o sucesos por sí mismos, para convertir las células en "historiadoras" (sic) de sucesos biológicos. El primer paso sería ver que pueden conservar esa información, que es en parte lo que prueban con este artículo.

 

Y aunque está en el título del artículo orginal de la revista Nature, aprovecho para recordar que emplean la técnica de CRISPR sobre cuyo descubrimiento tuvo gran responsabilidad un científico español de la Universidad de Alicante.

Editado el por amorlo.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

La idea es impresionante: una célula, un texto o una imagen. Una cucharada de agua, un libro. Un charco, una biblioteca. Un estanque, la Biblioteca Nacional. Un océano....... . . . ohmy.gif

 

Si alguno sois aficionados al cómic o historia gráfica o novela gráfica como lo llaman ahora, debéis saber que la idea ya estaba hace décadas en las historias de ciencia-ficción.

Releeros la obra Fragmentos de la enciclopedia délfica de Miguelanxo Prado, que la publicó en 1995.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Utilizar el ADN de células vivas como sistema de almacenamiento (y distribución) de información... alucinante.

La verdad es que no he leído el artículo e igual pregunto algo que ya está respondido, pero ¿de qué volumen de información estamos hablando por célula? ¿Cual sería el "límite teórico" de la cantidad de información que cabría en una célula?

 

Si se consigue hacer la transcripción de una forma eficiente y el mecanismo es robusto y duradero, me parece una forma muy interesante de almacenar información buscando su longevidad y durabilidad, que es uno de los mayores problemas que tenemos ahora mismo con la información. La replicación sería "automática".

 

Y eso por no hablar del rollo de los espías en plan James Bond :) nada de microfilms... células. :ph34r:

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Y por cierto, en biología estoy totalmente pez. Mi nivel es lo que recuerdo del instituto :ph34r:

Pero una de las cosas que siempre me ha impresionado es que en el ADN de una sola célula esté guardada la totalidad de la información necesaria para formar un ser humano completo. El volumen y la densidad de información entiendo que tiene que ser absolutamente descomunal, porque no se me ocurre nada más complejo que un ser vivo formato "ser humano", formado a su vez por infinidad de células especializadas de todo tipo que "saben" donde se tienen que colocar físicamente dentro del cuerpo para formar los distintos órganos y tejidos y lo que tienen que hacer en cada caso. Y todo eso cabe en el núcleo de una célula, que es microscópico. :ph34r: :ph34r:

Y toda esa cantidad inimaginable de células se replican continuamente durante toda nuestra vida con una tasa de errores ínfima a efectos prácticos.

 

Y por otro lado, desconozco totalmente el nivel real de conocimiento de los científicos especialistas sobre el funcionamiento de un cerebro. ¿Sabemos "cómo funciona" realmente un cerebro? ¿Cómo procesa la información? ¿Cómo la almacena?,...

Desde mi total ignorancia tengo la impresión de que apenas arañamos la superficie respecto al funcionamiento del cerebro. Pero puedo estar totalmente equivocado.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Por lo que he leído, la cadena de ADN de cada célula humana contiene 3200 millones de letras, los bits informáticos aunque cuaternarios en lugar de binarios.

Si lo prefieres en gramos 215 pentabytes por gramo de ADN sintético.

 

PD: No puedo asegurar la fiabilidad de estos datos ya que ninguna fuente era científica.

Editado el por APB.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Unos datos numéricos :D

 

Una bacteria típica de laboratorio ocupa del orden de un micrómetro cúbico y tiene un cromosoma de 5 millones de nucleótidos, pero los necesita para vivir, así que de material "extra" estaremos hablando de unas decenas de miles de nucleótidos. Como en lugar de ceros y unos el DNA tiene aes, ces, ges y tes, para conseguir las 256 "palabras" (bytes) posibles, necesitaremos solo cuatro "bits de DNA".

Ergo, si en una bacteria metemos 20.000 nucleótidos de información (el tamaño máximo de un cromosoma artificial en estos sistemas), serían unos 5 KB... not a great deal! :D Todo su cromosoma no son más de 2,5 MB -_-

En una célula de levadura estaríamos hablando de multiplicar por 10 estos números :unsure:

Otra cosa más interesante es el DNA sintético. Es una cuestión técnica el llegar a fabricar DNA del tamaño de un cromosoma de mamífero (digamos 100 MB) o incluso mayor y conseguir su replicación (copia) enzimática en tubo de ensayo. La ventaja respecto a otros sistemas de almacenaje de información es el bajo nivel de errores en la copia (1 en 100 millones) y la estabilidad del material: mal conservado, por ahí hay gente leyendo DNA de decenas de miles de años de antigüedad; bien conservado, ultracongelado en ausencia de metales, es virtualmente eterno.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Para mi está claro que esta investigación está orientada hacia el almacenamiento masivo de información y no hacia la medicina. Pero como siempre pasa con los avances científicos nadie sabe para que se terminaran usando en el futuro.

Hombre, recibir un curso de pilotaje de helicópteros no tendría nada que ver con la medicina.. laugh.gif

Lo de que haya que destruir la célula para leer la información, puede que sea solo al principio. Si la información está ahí, puede conseguirse con el tiempo un modo no destructivo de leerla.

 

Por lo que parece, se diría que estos experimentos abren varias ENORMES posibilidades para el futuro:

 

Una, que si se puede "grabar" algo en una bacteria abre el camino de poder grabarlo en una célula dentro de un ser vivo multicelular.

Eso podría ser el primer paso al uso de seres vivos como vehículo de almacenaje y transmisión de la información. Tener una biblioteca guardada en un par de músculos del brazo... ohmy.gif

 

Otra, la posibilidad de almacenar información en adn sistético podría permitir la creación de inteligencia artificial, de verdadera inteligencia artificial, al modo de los robots de Asimov. Algo así como cierto modo de informática biológica o algo cercano a la bioprogramación. ohmy.gif

 

Otra, la posibilidad de almacenar información en un soporte autorreplicante, lo que permitiría la conservación de esa información durante intervalos de tiempo directamente astronómicos. ohmy.gif

 

Todas ellas (y cualquier otra que se os ocurra en esta línea) me parecen asombrosas.

Compartir este mensaje


Link al mensaje
Compartir en otras webs

Regístrate o identifícate para dejar un comentario

Tienes que estar registrado para enviar un comentario

Crear cuenta

Regístrate en la Comunidad.

Registrar una cuenta nueva

Identifícate

¿Ya estás registrado? Identifícate aquí.

Identifícate

×

Información importante

Usamos cookies con tu navegador para mejorar tu experiencia de uso. Si quieres modificar tus preferencias de cookies, puedes hacerlo aquí. Si no, asumiremos que estás de acuerdo en continuar como está.