investigadores de universidades suecasETH Zúrich Se ha publicado un método para mezclar datos digitales codificados genéticamente en materiales de fabricación comunes. Colaboraron en el proyecto con científicos israelíes.
El equipo incrustó con éxito ADN artificial en un pequeño conejo de plástico impreso en 3D que permitiría la autorreplicación, según un Reporte Publicado el lunes en la revista Nature Biotechnology, «Una arquitectura de almacenamiento de ADN biológico para la creación de materiales con memoria integrada».
El nombre del nuevo proceso, «ADN de las cosas» o «DoT», alude a la Internet de las cosas, o IoT, una tecnología que conecta los llamados dispositivos inteligentes y la información que contienen a través de Internet.
«La investigación realizada en ETH Zurich tiene varias posibilidades únicas», dice el coautor Braden Perry. Kenny Hertz Perry.
«Esta podría ser una tecnología transformadora», dijo a TechNewsWorld.
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similar al ADN biológico
Al igual que el ADN biológico, este nuevo medio de almacenamiento puede preservar información a lo largo de generaciones. La información esencial se puede almacenar en objetos cotidianos para futura referencia o reproducción.
Con la capacidad de incrustar información en cualquier objeto, incluidos objetos líquidos o de plasma, las posibilidades son infinitas. La tecnología, explicó Perry, permitiría que cualquier objeto tenga su propio «ADN», con la capacidad de replicar ese objeto en cualquier momento.
«Los colores de la pintura se pueden reproducir sin una combinación de colores poco confiable. Los compuestos orgánicos se pueden etiquetar para que se puedan reproducir de manera idéntica», sugirió.
Por ejemplo, un suelo que contiene una determinada sustancia química que ha producido un cultivo deseado se puede replicar fácilmente.
Los compuestos médicos serán más fáciles de replicar, dijo Perry. Un uso clave de esta nueva capacidad de almacenamiento podría ser la capacidad de etiquetar medicamentos. El personal médico puede leer los registros de medicamentos y los resultados de las pruebas almacenados directamente en un objeto fácil de transportar.
Los materiales de construcción pueden almacenar información sobre su calidad y detalles de reproducción directamente en el material.
Otra aplicación de esta técnica DoT podría ser una forma de ocultar información en objetos cotidianos, un proceso conocido como «esteganografía».
Cómo funciona esto
El almacenamiento de ADN hace posible poner grandes cantidades de información en estructuras para producir materiales con memorias inalterables. En esta nueva arquitectura de almacenamiento, las moléculas de ADN registran datos. Luego, las moléculas se encapsulan en perlas de nanosílice y se fusionan en varios materiales para imprimir o moldear objetos de cualquier forma.
Los científicos aplicaron primero el proceso para crear un conejo impreso en 3D que contenía un modelo de ADN digital de 45 KB para la síntesis. Los científicos sintetizaron cinco generaciones de conejos. Cada uno contiene la memoria de la generación anterior sin síntesis de ADN adicional ni degradación de la información.
Para probar la escalabilidad del DoT, los investigadores almacenaron un video de 1,4 MB en un formato de almacenamiento de ADN en una lente de anteojos de plexiglás. Luego lo recuperaron cortando un pequeño trozo de plexiglás y secuenciaron el ADN incrustado.
El nuevo proceso de almacenamiento de memoria DoT se puede utilizar para almacenar registros de salud electrónicos en implantes médicos, ocultar datos en objetos cotidianos (esteganografía) y crear elementos que contengan sus propios planos. También podría facilitar el desarrollo de máquinas autorreplicantes, según el equipo de investigación.
ruta de desarrollo
En los últimos años, los investigadores han superado varios hitos, lo que ha permitido nuevos procedimientos almacenados DoT. Un éxito consistió en etiquetar productos con «códigos de barras» de ADN incrustados en perlas de vidrio muy pequeñas. El proceso fue desarrollado por el profesor Robert Grass en el Departamento de Química y Ciencias de la Vida Aplicadas en EHT Zurichat.
Las nanoesferas se pueden utilizar como trazadores para pruebas geológicas o marcadores para alimentos de alta calidad. El código de barras verifica que el artículo no es un producto falsificado. La estructura del código de barras es relativamente corta. Contiene un código de 100 bits de 0 o 1.
El segundo éxito implica la capacidad de almacenar grandes cantidades de datos en el ADN. El colega de Grass, el informático israelí Yaniv Erlich, desarrolló un método que puede almacenar 215.000 terabytes de datos en un gramo de ADN. Grass y Erlich combinaron estos dos inventos para crear una nueva forma de almacenamiento de datos.
pregunta segura
El almacenamiento basado en ADN puede ser peligroso, advierte Paul Katzoff, director ejecutivo de la empresa Software Cañón BlancoPor ejemplo, ¿cómo sabe que se han eliminado los datos?
¿Este nuevo proceso entrará en conflicto con GDPR y otras regulaciones de seguridad estrictamente controladas impuestas por gobiernos nacionales y extranjeros? el quiere saber.
Katzoff insiste en que no puede cumplir con la privacidad de los datos a menos que tenga pruebas de que puede eliminar los datos del almacenamiento basado en ADN.
«Este método de almacenamiento tiene cualidades fantásticas, pero plantea importantes problemas de cumplimiento de la privacidad», dijo a TechNewsWorld.
Asegurar esa información será un desafío, dijo Perry.
«A diferencia de los métodos de almacenamiento tradicionales, este mecanismo se logra a través de moléculas que son accesibles para cualquier persona», señaló, «el cifrado puede ser un desafío debido a la naturaleza del almacenamiento de información molecular».
