{"id":14028,"date":"2024-06-16T21:20:44","date_gmt":"2024-06-17T04:20:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.regioncuatronoticias.com\/?p=14028"},"modified":"2024-06-16T21:20:50","modified_gmt":"2024-06-17T04:20:50","slug":"crean-un-ambar-sintetico-para-guardar-adn-sin-congelarlo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.regioncuatronoticias.com\/index.php\/2024\/06\/16\/crean-un-ambar-sintetico-para-guardar-adn-sin-congelarlo\/","title":{"rendered":"Crean un \u00e1mbar sint\u00e9tico para guardar ADN sin congelarlo"},"content":{"rendered":"\n

El nuevo pol\u00edmero similar al \u00e1mbar puede almacenar ADN a temperatura ambiente al tiempo que protege las mol\u00e9culas del da\u00f1o causado por el calor o el agua<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Tomado de Proceso<\/p>\n\n\n\n

Europa Press<\/p>\n\n\n\n

Domingo 16 de junio de 2024<\/p>\n\n\n\n

MADRID (EUROPA PRESS) -Investigadores del MIT han desarrollado un pol\u00edmero v\u00edtreo similar al \u00e1mbar que se puede utilizar para almacenar ADN a largo plazo, ya sean genomas humanos completos o archivos digitales como fotograf\u00edas.<\/p>\n\n\n\n

La mayor\u00eda de los m\u00e9todos actuales para almacenar ADN requieren temperaturas de congelaci\u00f3n, por lo que consumen una gran cantidad de energ\u00eda y no son factibles en muchas partes del mundo. En cambio, el nuevo pol\u00edmero similar al \u00e1mbar puede almacenar ADN a temperatura ambiente al tiempo que protege las mol\u00e9culas del da\u00f1o causado por el calor o el agua.<\/p>\n\n\n\n

Los investigadores demostraron que pod\u00edan utilizar este pol\u00edmero para almacenar secuencias de ADN que codifican la m\u00fasica de Jurassic Park, as\u00ed como un genoma humano completo. Tambi\u00e9n demostraron que el ADN se puede extraer f\u00e1cilmente del pol\u00edmero sin da\u00f1arlo.<\/p>\n\n\n\n

“La congelaci\u00f3n del ADN es la forma n\u00famero uno de preservarlo, pero es muy cara y no es escalable”, dice en un comunicado James Banal, ex investigador postdoctoral del MIT. “Creo que nuestro nuevo m\u00e9todo de conservaci\u00f3n va a ser una tecnolog\u00eda que puede impulsar el futuro del almacenamiento de informaci\u00f3n digital en ADN”, a\u00f1adi\u00f3 el autor principal del estudio, publicado en el Journal of the American Chemical Society.<\/p>\n\n\n\n

El ADN, una mol\u00e9cula muy estable, es muy adecuada para almacenar cantidades masivas de informaci\u00f3n, incluidos datos digitales. Los sistemas de almacenamiento digital codifican texto, fotos y otro tipo de informaci\u00f3n como una serie de 0 y 1. Esta misma informaci\u00f3n se puede codificar en el ADN utilizando los cuatro nucle\u00f3tidos que componen el c\u00f3digo gen\u00e9tico: A, T, G y C. Por ejemplo, G y C podr\u00edan utilizarse para representar 0, mientras que A y T representan 1.<\/p>\n\n\n\n

El ADN ofrece una forma de almacenar esta informaci\u00f3n digital a una densidad muy alta: en teor\u00eda, una taza de caf\u00e9 llena de ADN podr\u00eda almacenar todos los datos del mundo. El ADN tambi\u00e9n es muy estable y relativamente f\u00e1cil de sintetizar y secuenciar.<\/p>\n\n\n\n

En 2021, Banal y su asesor de posdoctorado, Mark Bathe, profesor de ingenier\u00eda biol\u00f3gica del MIT, desarrollaron una forma de almacenar ADN en part\u00edculas de s\u00edlice, que podr\u00edan etiquetarse con etiquetas que revelaran el contenido de las part\u00edculas. Ese trabajo dio lugar a una empresa derivada llamada Cache DNA.<\/p>\n\n\n\n

Una desventaja de ese sistema de almacenamiento es que lleva varios d\u00edas incrustar el ADN en las part\u00edculas de s\u00edlice. Adem\u00e1s, para extraer el ADN de las part\u00edculas se necesita \u00e1cido fluorh\u00eddrico, que puede ser peligroso para los trabajadores que manipulan el ADN.<\/p>\n\n\n\n

Para idear materiales de almacenamiento alternativos, Banal comenz\u00f3 a trabajar con Johnson y miembros de su laboratorio. Su idea era utilizar un tipo de pol\u00edmero conocido como termoendurecible degradable, que consiste en pol\u00edmeros que forman un s\u00f3lido cuando se calientan. El material tambi\u00e9n incluye enlaces escindibles que se pueden romper f\u00e1cilmente, lo que permite degradar el pol\u00edmero de forma controlada.<\/p>\n\n\n\n

“Con estos termoestables deconstruibles, dependiendo de los enlaces escindibles que les pongamos, podemos elegir c\u00f3mo queremos degradarlos”, dice Johnson.<\/p>\n\n\n\n

Para este proyecto, los investigadores decidieron fabricar su pol\u00edmero termoestable a partir de estireno y un reticulante, que juntos forman un termoestable parecido al \u00e1mbar llamado poliestireno reticulado. Este termoestable tambi\u00e9n es muy hidr\u00f3fobo, por lo que puede evitar que la humedad entre y da\u00f1e el ADN. Para que el termoestable sea degradable, los mon\u00f3meros de estireno y los  reticulantes se copolimerizan con mon\u00f3meros llamados tionolactonas. Estos enlaces se pueden romper trat\u00e1ndolos con una mol\u00e9cula llamada cisteamina.<\/p>\n\n\n\n

Debido a que el estireno es tan hidr\u00f3fobo, los investigadores tuvieron que encontrar una forma de atraer el ADN (una mol\u00e9cula hidr\u00f3fila con carga negativa) hacia el estireno.<\/p>\n\n\n\n

Para ello, identificaron una combinaci\u00f3n de tres mon\u00f3meros que pod\u00edan convertir en pol\u00edmeros que disuelven el ADN al ayudarlo a interactuar con el estireno. Cada uno de los mon\u00f3meros tiene diferentes caracter\u00edsticas que cooperan para sacar el ADN del agua y llevarlo al estireno. All\u00ed, el ADN forma complejos esf\u00e9ricos, con ADN cargado en el centro y grupos hidr\u00f3fobos que forman una capa exterior que interact\u00faa con el estireno. Cuando se calienta, esta soluci\u00f3n se convierte en un bloque s\u00f3lido similar al vidrio, incrustado con complejos de ADN.<\/p>\n\n\n\n

INCRUSTACI\u00d3N EN UNAS POCAS HORAS<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Los investigadores llamaron a su m\u00e9todo T-REX (Xeropreservaci\u00f3n reforzada con termoendurecedor). El proceso de incrustaci\u00f3n del ADN en la red de pol\u00edmeros lleva unas pocas horas, pero ese tiempo podr\u00eda acortarse con una mayor optimizaci\u00f3n, dicen los investigadores.<\/p>\n\n\n\n

Para liberar el ADN, los investigadores primero agregan cisteamina, que rompe los enlaces que mantienen unido el termoendurecedor de poliestireno, rompi\u00e9ndolo en pedazos m\u00e1s peque\u00f1os. Luego, se puede agregar un detergente llamado SDS para eliminar el ADN del poliestireno sin da\u00f1arlo.<\/p>\n\n\n\n

Utilizando estos pol\u00edmeros, los investigadores demostraron que pod\u00edan encapsular ADN de longitudes variables, desde decenas de nucle\u00f3tidos hasta un genoma humano completo (m\u00e1s de 50.000 pares de bases). Pudieron almacenar ADN que codificaba la Proclamaci\u00f3n de la Emancipaci\u00f3n de Lincoln y el logotipo del MIT, adem\u00e1s de la m\u00fasica de fondo de ‘Jurassic Park’.<\/p>\n\n\n\n

Despu\u00e9s de almacenar el ADN y luego extraerlo, los investigadores lo secuenciaron y descubrieron que no se hab\u00edan introducido errores, lo que es una caracter\u00edstica fundamental de cualquier sistema de almacenamiento de datos digitales.<\/p>\n\n\n\n

Los investigadores tambi\u00e9n demostraron que el pol\u00edmero termoendurecible puede proteger el ADN de temperaturas de hasta 75 grados Celsius. Ahora est\u00e1n trabajando en formas de agilizar el proceso de fabricaci\u00f3n de los pol\u00edmeros y darles forma de c\u00e1psulas para el almacenamiento a largo plazo.<\/p>\n\n\n\n

\nhttps:\/\/www.proceso.com.mx\/ciencia-tecnologia\/2024\/6\/16\/crean-un-ambar-sintetico-para-guardar-adn-sin-congelarlo-331107.html\n<\/div><\/figure>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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