Un ancla, un íbice y un gato egipcio son las imágenes que un equipo de investigación de la Universidad estadounidense de Brown, dirigido por Jacob Rosenstein, codificó y decodificó a partir de mezclas de pequeñas moléculas llamadas metabolitos. Demuestran el potencial de este sistema de almacenamiento de información en un trabajo publicado en PLos One.
Los microchips se han convertido en la forma estándar para almacenar datos, como un documento en un ordenador o una instantánea en un teléfono móvil. Recientemente, los científicos han experimentado formas de codificar información usando biomoléculas, como el ácido desoxirribonucleico (ADN), sintetizando un genoma artificial.
En este nuevo estudio, los investigadores demuestran que pueden codificar información utilizando un tipo diferente de biomolécula: los metabolitos. Utilizaron robots de manejo de líquidos para escribir información digital mediante la aplicación de mezclas de metabolitos en una cuadrícula de una superficie.
Las ubicaciones e identidades de los metabolitos, cuando son leídas por un espectrómetro de masas, los transformaron en datos binarios. Usando este método, podrían codificar la información de una imagen y luego decodificarla para volver a dibujar la imagen con una precisión de 98 a 99,5%.
Disco duro molecular con metabolitos
Las mezclas de metabolitos, llamadas metabolomas, ofrecen muchas ventajas sobre los genomas para registrar información. Los metabolitos son más pequeños, más diversos y tienen el potencial de almacenar información a una mayor densidad.
Este estudio demuestra que el almacenamiento de información de moléculas pequeñas puede codificar con éxito más de 100.000 bits de imágenes digitales en metabolomas sintéticos. En un futuro próximo la cantidad y la densidad de la información que se pueda codificar aumentará significativamente.
Como explica Rosenstein, «codificamos varias imágenes digitales pequeñas en mezclas de metabolitos y leímos los datos analizando químicamente las mezclas. Puede parecer ciencia ficción un disco duro molecular o una computadora química, pero la biología nos muestra que es posible. Quería mostrar de manera matemáticamente precisa cómo escribir y leer datos digitales usando algunas de las pequeñas moléculas que nuestros cuerpos usan todos los días».
