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Ordenadores basados en el ADN de bacterias

Un equipo de investigación, compuesto por científicos y biólogos provenientes de varias universidades de EE.UU. creó un ordenador basado en bacterias modificadas de Escherichia Coli. Mediante el agregado de determinados genes, lograron que este extraño ordenador viviente resolviese un enigma matemático clásico.

Un ordenador basado en bacterias modificadas de Escherichia Coli.

Los resultados de este experimento han sido publicados en la publicación Ingeniería Biológica del centro BioMed. En realidad, no se trata de un enfoque completamente nuevo, aunque si es la primera vez que se demuestra empíricamente que la resolución de problemas de este tipo es posible utilizando células vivas. Esto seguramente servirá para que otros centros comiencen a mirar con buenos ojos esta alternativa, abriendo la puerta a varias aplicaciones, incluyendo el almacenamiento de datos en estructuras vivas.

Por supuesto, este experimento solo demuestra que ese problema en particular ha podido ser abordado por el grupo de bacterias. Hoy por hoy resultaría imposible que un “ordenador” de este tipo pudiese procesar textos o siquiera hacer unas simples sumas. Es que el enigma matemático elegido, conocido como "el problema de los panecillos quemados", resulta ideal para el abordaje mediante esta técnica.

Se trata de clasificar un conjunto de panecillos de tamaño diferentes, cada uno dorado y quemado de un lado, de forma que el grupo de panecillos más grandes quede en el fondo del recipiente y los que tienen un lado dorado en la parte superior. Mediante golpes se puede modificar el orden y la orientación de uno o varios panecillos a la vez. El objetivo es el de amontonarlos apropiadamente con el menor número de golpes. Como resulta evidente, la cantidad de combinaciones posibles es enorme.

Pero los investigadores utilizaron fragmentos de ADN como si fuesen panecillos, e insertaron genes que efectuaban tareas equivalentes al acto de “lanzar un panecillo al aire”. Las bacterias modificadas eran resistentes a un antibiótico solo si luego de “lanzar el panecillo” este estaba en el orden correcto.

De esta manera, comenzaron con un número enorme de bacterias que fueron muriendo a lo largo del experimento, hasta que solo quedaron vivas las que habían “resuelto” el problema. El usar un elevado número de bacterias permite la solución de este tipo de problemas que son masivamente paralelos.

"El sistema ofrece varias ventajas potenciales sobre las computadoras convencionales" señala Karmella Haynes, integrante del equipo. "Un solo frasco puede tener miles de millones de bacterias, cada una de las cuales podría contener potencialmente varias copias del ADN utilizado para computar.”

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Escrito por Ariel Palazzesi

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