Is DNA the future of data storage? - Leo Bear-McGuinness

396,162 views ・ 2017-10-09

TED-Ed


Haga doble clic en los subtítulos en inglés para reproducir el vídeo.

Traductor: Analia Padin Revisor: Sebastian Betti
00:07
Let's say there's a disaster that sends humanity back to the Stone Age.
0
7183
5143
Supongamos que ocurre un desastre que nos hace volver a la Edad de Piedra.
00:12
Can our knowledge and history survive?
1
12326
3078
¿Podrán sobrevivir nuestra historia y nuestro conocimiento?
00:15
The printed page will decompose.
2
15404
2009
El papel impreso va a descomponerse.
00:17
Hard drive storage will deteriorate.
3
17413
2341
Los discos rígidos van a deteriorarse.
00:19
Even stones will eventually crumble.
4
19754
3140
Hasta las piedras van a terminar desmoronándose algún día.
00:22
But we might have something inside us that can outlast these physical limitations:
5
22894
5360
Pero podríamos tener algo adentro que puede superar estos límites físicos:
00:28
deoxyribonucleic acid.
6
28254
2630
el ácido desoxirribonucleico.
00:30
DNA already stores our biological information.
7
30884
3850
El ADN ya almacena nuestra información biológica.
00:34
From eye color to skin tone, it programs our entire bodies.
8
34734
5120
Del color de ojos al tono de piel, el ADN programa todo nuestro cuerpo.
00:39
DNA is made of four organic bases:
9
39854
2900
El ADN está formado por cuatro bases nitrogenadas:
00:42
adenine,
10
42754
911
adenina,
00:43
guanine,
11
43665
724
guanina,
00:44
cytosine,
12
44389
806
citosina,
00:45
and thymine,
13
45195
1371
y timina,
00:46
or A, G, C, and T.
14
46566
2800
o A, G, C y T.
00:49
The specific sequence of these bases into groups of three, known as codons,
15
49366
4719
La combinación de estas bases en grupos de tres, conocidos como codones,
00:54
gives our cells instructions to make each of the proteins in our bodies.
16
54085
5460
le da instrucciones a nuestras células para producir todas las proteínas.
00:59
But this code can be used for other things, too,
17
59545
2940
Pero este código también puede usarse para otras cosas,
01:02
like secret messages.
18
62485
2251
como mensajes secretos.
01:04
In 1999, scientists in New York created an alphabet
19
64736
3960
En 1999, científicos en Nueva York crearon un alfabeto
01:08
in which each of the 64 possible DNA codons
20
68696
3940
en el que cada uno de los 64 codones posibles
01:12
substituted for a specific letter, number, or grammar symbol.
21
72636
5511
correspondía a una letra, número, o símbolo de puntuación.
01:18
They spliced a 22-character message into a long strand of DNA
22
78147
5139
Introdujeron un mensaje de 22 caracteres en una larga hebra de ADN
01:23
and surrounded it with specific genetic markers.
23
83286
3720
con marcadores genéticos específicos en cada extremo.
Luego escondieron el ADN, superponiéndolo con un punto en una carta mecanografiada
01:27
They then hid the DNA over a period in a type-written letter
24
87006
4621
01:31
with only a small smudge to give the location away.
25
91627
4120
con tan solo un pequeño borrón como evidencia de su ubicación.
01:35
They mailed the letter back to themselves.
26
95747
2330
Se autoenviaron la carta por correo,
01:38
Then they examined the letter looking for the DNA strand.
27
98077
3601
y al recibirla la examinaron buscando la hebra de ADN.
01:41
Once the DNA strand was located, they found the genetic markers.
28
101678
3879
Una vez encontrada la hebra de ADN, encontraron los marcadores genéticos.
01:45
Then, they sequenced the DNA and successfully decoded the message.
29
105557
4842
Luego secuenciaron el ADN y decodificaron el mensaje con éxito.
01:50
It soon became obvious that DNA cryptography
30
110399
2688
Pronto se hizo evidente que el ADN podía servir
01:53
could code for much more than simple text.
31
113087
3791
para encriptar mucho más que un simple texto.
01:56
By translating the 1's and 0's of binary code into DNA codons,
32
116878
4741
Traduciendo los dígitos 1 y 0 del código binario en codones de ADN,
02:01
digital data could be programmed into synthetic DNA,
33
121619
3999
se podía usar ADN sintético para almacenar datos digitales,
02:05
then decoded back into its original form.
34
125618
3843
y luego decodificarlos a su forma original.
02:09
In 2012, UK scientists encoded 739 kilobytes of computer files
35
129461
5697
En 2012, científicos del Reino Unido codificaron 739 kB de datos informáticos
02:15
into DNA strands,
36
135158
2218
en hebras de ADN,
02:17
including all 154 Shakespeare sonnets
37
137376
3631
incluyendo los 154 sonetos de Shakespeare
02:21
and an excerpt from Martin Luther King's "I Have a Dream" speech.
38
141007
4012
y un extracto del discurso "Tengo un sueño" de Martin Luther King.
Y en 2016, investigadores de Microsoft y la Universidad de Washington,
02:25
And four years later, researchers at Microsoft and the University of Washington
39
145019
4660
02:29
broke that record.
40
149679
2401
establecieron un nuevo récord.
02:32
They used binary coding to capture a whopping 200 megabytes of data,
41
152080
5510
Usaron código binario para capturar la enorme cantidad de 200 MB de datos,
02:37
including the Universal Declaration of Human Rights
42
157590
2911
incluyendo la Declaración Universal de los Derechos Humanos
02:40
and a high-def OK Go music video,
43
160501
3169
y un video musical de OK Go en alta definición,
02:43
all in strings of DNA.
44
163670
2700
todo en cadenas de ADN.
02:46
As far as storage capacity goes,
45
166370
2581
En lo que respecta a la capacidad de almacenamiento,
02:48
DNA stands out because of the surprising amount of information it can hold
46
168951
4409
el ADN se destaca por la sorprendente cantidad de información que puede contener
02:53
in so little space.
47
173360
2281
en un espacio tan pequeño.
02:55
The current theoretical limit of DNA'S storage capacity is so high
48
175641
4150
El límite teórico actual de la capacidad de almacenamiento del ADN es tan alto
02:59
that you could fit 100 million HD movies on a pencil eraser.
49
179791
5450
que se podrían meter 100 millones de films en alta definición en la goma de un lápiz.
03:05
It's even conceivable that one day we could fit all of the information
50
185241
4081
Hasta es concebible que un día
podamos almacenar toda la información que se encuentra en Internet
03:09
currently on the Internet
51
189322
1479
03:10
into the space of a shoe box.
52
190801
2921
en el espacio de una caja de zapatos.
03:13
Also, computers and the magnetic tape and discs that their information is stored on
53
193722
5169
Las computadoras, con la cinta magnética y discos que almacenan su información,
03:18
only last for a few decades, at most, before degrading and becoming unreliable.
54
198891
7129
duran a lo sumo unas pocas décadas, hasta que se degradan y pierden fidelidad.
El ADN, en cambio, tiene una semivida de 500 años.
03:26
Meanwhile, DNA has a half-life of 500 years,
55
206020
4433
03:30
meaning that's how long it takes for half of its bonds to break.
56
210453
4220
O sea que tienen que pasar 500 años para que se rompa la mitad de sus enlaces.
03:34
And if left in a cold and dark environment,
57
214673
3220
Y si se mantiene en un ambiente frío y oscuro,
03:37
DNA could potentially last for hundreds of thousands of years.
58
217893
5428
el ADN podría llegar a durar cientos de miles de años.
03:43
And if that isn't long enough,
59
223321
1603
Como si eso fuera poco,
03:44
scientists experimented with having synthetic DNA auto-reproduce.
60
224924
5829
los científicos experimentaron con la autoreproducción del ADN sintético.
03:50
After creating their own strands of DNA
61
230753
2360
Luego de crear sus propias hebras de ADN
03:53
that spelled out the lyrics to the children's song "It's a Small World,"
62
233113
3741
conteniendo la letra de la canción infantil "It's a small world",
03:56
they placed them into the genome of a microbe nicknamed Conan the Bacterium.
63
236854
5836
las colocaron en el genoma de un microbio con el apodo de "Conan the Bacterium".
04:02
Conan belongs to a species which can survive in a vacuum,
64
242690
4104
Conan pertenece a una especie que puede sobrevivir en el vacío,
04:06
or without water, for six years,
65
246794
2600
o sin agua, durante seis años,
04:09
or come out unscathed after being exposed to a dose of radiation
66
249394
4780
o salir ileso luego de ser expuesto a una dosis de radiación
04:14
1,000 times that which would kill a human.
67
254174
4689
mil veces más alta de la que mataría a un ser humano.
04:18
According to the experiment,
68
258863
1251
Según el experimento,
04:20
the bacterium was able to reproduce at least 100 generations without data loss.
69
260114
6900
la bacteria se reprodujo por lo menos cien generaciones sin perder datos.
04:27
Theoretically, if the organism had redundant copies of the information
70
267014
4300
Teóricamente, si el organismo tuviera copias repetidas de la información
04:31
that could be used to automatically correct mistakes,
71
271314
3011
que pudieran servir para corregir errores automáticamente,
04:34
the information could stay preserved even longer.
72
274325
4561
la información podría preservarse por más tiempo todavía.
04:38
So one day, you might be able to create a living, growing, knowledge archive
73
278886
5069
Tal vez un día puedas crear una base de conocimiento viviente
04:43
in your own backyard,
74
283955
2350
en tu propio jardín,
04:46
and its seeds might carry your family's history,
75
286305
2701
y sus semillas podrían llevar tu historia familiar,
04:49
a detailed breakdown of the world's political upheavals,
76
289006
3469
un análisis detallado de los trastornos políticos mundiales,
04:52
or the sum of humanity's knowledge into forests and across continents.
77
292475
6172
o la suma del conocimiento humano, a través de bosques, en cada continente.
04:58
Perhaps even into the far reaches of space.
78
298647
3700
Tal vez incluso lleguen hasta los confines del espacio.
05:02
Though we might one day disappear, perhaps our legacy can still live on,
79
302347
4421
Nosotros podríamos desaparecer, pero tal vez nuestro legado sobreviva,
05:06
if anyone would think to find it.
80
306768
2659
si a alguien se le ocurre buscarlo.
Acerca de este sitio web

Este sitio le presentará vídeos de YouTube útiles para aprender inglés. Verá lecciones de inglés impartidas por profesores de primera categoría de todo el mundo. Haz doble clic en los subtítulos en inglés que aparecen en cada página de vídeo para reproducir el vídeo desde allí. Los subtítulos se desplazan en sincronía con la reproducción del vídeo. Si tiene algún comentario o petición, póngase en contacto con nosotros mediante este formulario de contacto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7