Graban una película dentro de las células de una bacteria

Muy buenas a tod@s!! En el día de hoy hablaremos sobre cómo un equipo de científic@s de la Universidad de Harvard (EE.UU.) han logrado introducir la información de una película en el ADN de las células de una bacteria. Eadweard Muybridge fotografió a un caballo al galope en 1872 debido al debate originado sobre si el caballo, en algún momento del galope, despegaba todos sus cascos del suelo.

Hasta ahora, ya se había conseguido introducir información externa en el ADN de células, pero esta fue la primera vez que consiguieron no solo codificarlo, también reproducirlo en células vivas y recuperarlo más tarde. Concretamente, usaron la archiconocida bacteria Escherichia coli. Es un bacilo perteneciente a la familia de las enterobacterias. Es común encontrarla en el tracto gastrointestinal de los humanos y animales de sangre caliente.

Figura 1: E.coli coloniza nuestro intestino. La mayoría de las cepas presentes en humanos son inofensvias.

Ya hay quienes afirman que esta novedosa técnica convertirá a las células en un registrador que nos permitirá ver los procesos biológicos que actualmente no podemos observar. 

Pretenden obtener memorias biológicas de un tamaño mínimo y más modulable que las tecnologías de las que disponemos actualmente. 

Un campo en el que les gustaría investigar con este método es en las células del cerebro, ya que con los microscopios actuales los cambios son tan rápidos en el tejido vivo que resultan inapreciables para el ojo humano. Este nuevo sistema permitiría registrar esos cambios para, posteriormente, poder ser reproducidos y así investigar sobre ellos. 

Ahora... vayamos al grano, ¿Qué hicieron para convertir una película en información que pueda ser almacenada por la célula? Pues bien, se les ocurrió la idea de convertir cada píxel sombreado en 2 de las 4 bases nitrogenadas (A,G,C, T). Estas bases las combinaron de 3 en 3, tal y como se encuentran dentro de la célula. 

Figura 2: Proceso de codificación de la información de la película a información en formato ADN. Lo hicieron para G -C y lo mismo para A - T. Fuente: Á. Matilla / EL MUNDO

Pero... una vez conseguido el "código" del vídeo... ¿cómo incorporaron a la célula dicha información? Como no podía ser menos en los tiempos que corren, utilizaron el novedoso sistema CRISPR, que básicamente se basa en cortar el fragmento de ADN que queramos y pegar nuestro fragmento. Luego una enzimas se encargan de pegar y dejar todo sellado y... LISTO!! Ya tendríamos nuestra bacteria con la información de una película en su interior. 

Con el tiempo, esas bacterias se fueron dividiendo y multiplicando, por lo tanto pasaron la información de la película a generaciones posteriores. ¡Todo un éxito!

El último paso que les quedaba era volver a obtener la información de las bacterias para reproducir la película. Para ello secuenciaron regiones del ADN de las bacterias y realizaron el procedimiento contrario. Los fragmentos que contenían la película se convirtieron en números y por último en celdas de imagen, obteniendo los fotogramas iniciales. Lograron reproducir hasta el 90% de la información tal cual estaba en la bacteria. Aquí os dejo el link del vídeo antes del experimento y después (http://e00-elmundo.uecdn.es/assets/multimedia/imagenes/2017/07/12/14998560532319.gif).

Os dejo el link de otra entrada en la que hablé un poco más en profundidad del ADN (https://la-voz-dela-vida.blogspot.com.es/2017/04/podemos-controlar-nuestra-ingeligencia.html). 

Todo esto está muy bien y es muy interesante y novedoso pero... ¿Tiene alguna aplicación?

Pues sí, quieren usar este método para seguir el rastro, a tiempo real, de enfermedades o por ejemplo se podría utilizar para predecir cuándo comenzará una enfermedad y así poder poner remedio antes de que sea demasiado tarde. 

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