Los científicos del Departamento de Bioingeniería de la Universidad de Stanford han desarrollado un método para codificar, almacenar, eliminar y colver a codificar datos digitales en el ADN de las células vivas.
Bioingenieros han creado una memoria de un bit hecho de ADN que puede grabar, borrar y reescribir datos dentro de las células vivas.
Un día, los médicos podrían ser capaces de introducir dispositivos de este tipo en un paciente de cáncer para ver cuántas veces una célula se divide e instruir cuando detener la repicación del cáncer. También podrían estudiar lo que exactamente sucede dentro de las células a medida que envejecen.
El trabajo es un paso adelante en la biología sintética, un nuevo campo en el que los científicos crean herramientas de control básico de la vida de la célula en adelante.
“Podemos escribir y borrar el ADN en una célula viva”, dice Jerome Bonnet, un bioingeniero de la Universidad de Stanford. “Ahora podemos llevar la lógica y la computación a las mismas células.”
En términos prácticos, han ideado el equivalente genético de un dígito binario – “un bit” en la jerga de los datos. “En esencia, si la sección de ADN apunta en una sola dirección, es un cero. Si apunta hacia otro lado, es uno”.
Los científicos han soñado durante mucho tiempo con poner computadoras pequeñas en el interior del cuerpo para vigilar y tal vez incluso controlar lo que está pasando. Pero nadie ha hecho todavía un chip de computadora basado en silicio lo suficientemente pequeño.
Por eso, los investigadores están recurriendo a herramientas biológicas, como las enzimas y el ADN. Algunos biólogos han diseñado interruptores de ADN que se pueden encender y apagar dentro de una célula.
El equipo llama a su método una “recombinación de datos direccionable” del módulo, o RAD, para abreviar. Lo usaron para modificar una sección particular de ADN dentro de los microbios que determina cómo los organismos unicelulares presentan fluorescencia bajo luz ultravioleta. El brillo de los microbios es rojo o verde dependiendo de la orientación de la sección de ADN. Con el uso de RAD, los ingenieros pueden ordenar a la sección ir de un lado a otro a voluntad.
Para que el sistema funcione, el equipo tuvo que controlar la dinámica precisa de dos proteínas opuestas, la integrasa y excisionasa, dentro de los microbios.
Más información en: Nature