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segunda-feira, fevereiro 04, 2013

Tecnologia promete gravar dados em DNA como se fosse um HD

By on 4.2.13
Em setembro de 2012 o site sciencemag.org já anunciava que a nova geração de informações digitais seria muito mais integrada ao desenvolvimento humano do que nunca.

E nessa semana, a confirmação do DNA Digital se deu através da revista Nature.

O autor do projeto é o cientista Nick Goldman do Instituto de Bioinformática Europeu (EBI) na Inglaterra. Ele conseguiu que, da mesma forma como o DNA humano consegue guardar informações sobre como se constrói as proteínas e RNA’s, ele também seja capaz de armazenar dados obtidos de forma digital.


Com o título “Duplas hélices sintéticas armazenam sonetos de Shakespeare” já é possível deduzir que o tipo de arquivo a ser salvo também foi escolhido a dedo para esse experimento. 
 
 
E assim, através de procedimentos químicos e biológicos, o DNA deixou de carregar informações apenas sobre o genoma humano e, agora, também poderá armazenar dados como textos, vídeos, música e filmes.


Para se ter uma idéia, enquanto um disquete armazena até 250 megabytes, um DVD pode chegar a 4,7 Gigabytes e um pen drive a 64 Gigabytes, 0,5 gramas de DNA podem armazenar até um PetaByte de informações.


Se 1024 Gigabytes representam 1 Terabyte e 1024 Terabytes representam 1 Petabyte, temos a dimensão de possibilidades em armazenamento do DNA que pode salvar 1.048.576 Gigabytes ou ainda 1.000.000.000.000.000 de bytes.


George Church, um cientista molecular da Escola de Medicina de Harvard em Boston, já havia feito um experimento semelhante no qual armazenou uma parte de seu livro em forma de DNA. 
 
 
Mas sua equipe utilizou um código simples onde as bases adenina e citosina representavam os números zero e as bases de timina e guanina representavam os números um.


Mas esse método deu margem a muitos erros e aí nesse ponto que reina a pesquisa de Goldman já que seu resultado deu-se com 100% de exatidão em cima da tradução dos 154 sonetos de Shakespeare que foram gravados no código genético e ainda dos dados de 26 segundos de audioclip com o discurso de Martin Luther King “Eu tenho um sonho”, uma cópia do artigo sobre estrutura do DNA de James Watson e Francis Crick, uma foto do instituto dos pesquisadores e um artigo sobre como os dados foram convertidos. 
 

PARA ENTENDER MELHOR 
 


O DNA é um polímero formado por duas hélices helicoidais e composto por bases nitrogenadas de adenina (A), citosina (C), guanina (G) e timina (T) que se combinam aos pares. Nos códigos orgânicos, a combinação e tradução dessas bases resultam em instruções de construção de proteínas e RNA’s.

No caso do DNA digital, a idéia é traduzir as informações, vídeos, músicas, textos e etc para a linguagem de computador e depois convertê-las em moléculas que formarão o código de DNA.

Visando evitar erros, Goldman tornou o sistema um pouco mais complexo que o de Church. Assim, o processo pode ser representado pela seguinte seqüência: primeiro codificou-se as informações, músicas e textos em linguagem binária, depois se desenvolveu uma forma onde cada seqüência de oito números 1 ou 0 é representada por uma palavra de cinco letras. 
 
Logo após esse procedimento, essas letras tornaram-se nucleotídeos sintéticos que formaram uma seqüência de DNA que pode ser decifrada em laboratório, da mesma forma como são feitas as traduções do genoma humano atualmente.


Assim, o código é formado por cordas entrelaçadas que diminuem a margem de erros já que, é possível cruzar as informações de cada corda com outras três e verificar os pontos divergentes.


O autor do projeto complementa ainda que este trabalho começou, na realidade, há 60 mil anos quando mamutes morreram e ficaram no gelo. Isso comprova que, armazenadas em forma de DNA, as informações podem durar milênios sob condições climáticas como frio, seca ou falta de luz.
 

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