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

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TED-Ed


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Traductor: Analia Padin Revisor: Sebastian Betti
00:07
Let's say there's a disaster that sends humanity back to the Stone Age.
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7183
5143
Supongamos que ocurre un desastre que nos hace volver a la Edad de Piedra.
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Can our knowledge and history survive?
1
12326
3078
¿Podrán sobrevivir nuestra historia y nuestro conocimiento?
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The printed page will decompose.
2
15404
2009
El papel impreso va a descomponerse.
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Hard drive storage will deteriorate.
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17413
2341
Los discos rígidos van a deteriorarse.
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Even stones will eventually crumble.
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19754
3140
Hasta las piedras van a terminar desmoronándose algún día.
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But we might have something inside us that can outlast these physical limitations:
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22894
5360
Pero podríamos tener algo adentro que puede superar estos límites físicos:
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deoxyribonucleic acid.
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28254
2630
el ácido desoxirribonucleico.
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DNA already stores our biological information.
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30884
3850
El ADN ya almacena nuestra información biológica.
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From eye color to skin tone, it programs our entire bodies.
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34734
5120
Del color de ojos al tono de piel, el ADN programa todo nuestro cuerpo.
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DNA is made of four organic bases:
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39854
2900
El ADN está formado por cuatro bases nitrogenadas:
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adenine,
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42754
911
adenina,
00:43
guanine,
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43665
724
guanina,
00:44
cytosine,
12
44389
806
citosina,
00:45
and thymine,
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45195
1371
y timina,
00:46
or A, G, C, and T.
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46566
2800
o A, G, C y T.
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The specific sequence of these bases into groups of three, known as codons,
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49366
4719
La combinación de estas bases en grupos de tres, conocidos como codones,
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gives our cells instructions to make each of the proteins in our bodies.
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le da instrucciones a nuestras células para producir todas las proteínas.
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But this code can be used for other things, too,
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Pero este código también puede usarse para otras cosas,
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like secret messages.
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como mensajes secretos.
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In 1999, scientists in New York created an alphabet
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3960
En 1999, científicos en Nueva York crearon un alfabeto
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in which each of the 64 possible DNA codons
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3940
en el que cada uno de los 64 codones posibles
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substituted for a specific letter, number, or grammar symbol.
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correspondía a una letra, número, o símbolo de puntuación.
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They spliced a 22-character message into a long strand of DNA
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5139
Introdujeron un mensaje de 22 caracteres en una larga hebra de ADN
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and surrounded it with specific genetic markers.
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3720
con marcadores genéticos específicos en cada extremo.
Luego escondieron el ADN, superponiéndolo con un punto en una carta mecanografiada
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They then hid the DNA over a period in a type-written letter
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4621
01:31
with only a small smudge to give the location away.
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4120
con tan solo un pequeño borrón como evidencia de su ubicación.
01:35
They mailed the letter back to themselves.
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95747
2330
Se autoenviaron la carta por correo,
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Then they examined the letter looking for the DNA strand.
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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.
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101678
3879
Una vez encontrada la hebra de ADN, encontraron los marcadores genéticos.
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Then, they sequenced the DNA and successfully decoded the message.
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Luego secuenciaron el ADN y decodificaron el mensaje con éxito.
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It soon became obvious that DNA cryptography
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2688
Pronto se hizo evidente que el ADN podía servir
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could code for much more than simple text.
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para encriptar mucho más que un simple texto.
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By translating the 1's and 0's of binary code into DNA codons,
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Traduciendo los dígitos 1 y 0 del código binario en codones de ADN,
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digital data could be programmed into synthetic DNA,
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se podía usar ADN sintético para almacenar datos digitales,
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then decoded back into its original form.
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y luego decodificarlos a su forma original.
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In 2012, UK scientists encoded 739 kilobytes of computer files
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5697
En 2012, científicos del Reino Unido codificaron 739 kB de datos informáticos
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into DNA strands,
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en hebras de ADN,
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including all 154 Shakespeare sonnets
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incluyendo los 154 sonetos de Shakespeare
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and an excerpt from Martin Luther King's "I Have a Dream" speech.
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y un extracto del discurso "Tengo un sueño" de Martin Luther King.
Y en 2016, investigadores de Microsoft y la Universidad de Washington,
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And four years later, researchers at Microsoft and the University of Washington
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broke that record.
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establecieron un nuevo récord.
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They used binary coding to capture a whopping 200 megabytes of data,
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Usaron código binario para capturar la enorme cantidad de 200 MB de datos,
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including the Universal Declaration of Human Rights
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incluyendo la Declaración Universal de los Derechos Humanos
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and a high-def OK Go music video,
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y un video musical de OK Go en alta definición,
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all in strings of DNA.
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todo en cadenas de ADN.
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As far as storage capacity goes,
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En lo que respecta a la capacidad de almacenamiento,
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DNA stands out because of the surprising amount of information it can hold
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el ADN se destaca por la sorprendente cantidad de información que puede contener
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in so little space.
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en un espacio tan pequeño.
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The current theoretical limit of DNA'S storage capacity is so high
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El límite teórico actual de la capacidad de almacenamiento del ADN es tan alto
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that you could fit 100 million HD movies on a pencil eraser.
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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
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Hasta es concebible que un día
podamos almacenar toda la información que se encuentra en Internet
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currently on the Internet
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1479
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into the space of a shoe box.
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en el espacio de una caja de zapatos.
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Also, computers and the magnetic tape and discs that their information is stored on
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Las computadoras, con la cinta magnética y discos que almacenan su información,
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only last for a few decades, at most, before degrading and becoming unreliable.
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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.
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Meanwhile, DNA has a half-life of 500 years,
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meaning that's how long it takes for half of its bonds to break.
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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,
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214673
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Y si se mantiene en un ambiente frío y oscuro,
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DNA could potentially last for hundreds of thousands of years.
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el ADN podría llegar a durar cientos de miles de años.
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And if that isn't long enough,
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Como si eso fuera poco,
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scientists experimented with having synthetic DNA auto-reproduce.
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los científicos experimentaron con la autoreproducción del ADN sintético.
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After creating their own strands of DNA
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Luego de crear sus propias hebras de ADN
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that spelled out the lyrics to the children's song "It's a Small World,"
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conteniendo la letra de la canción infantil "It's a small world",
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they placed them into the genome of a microbe nicknamed Conan the Bacterium.
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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,
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Conan pertenece a una especie que puede sobrevivir en el vacío,
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or without water, for six years,
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2600
o sin agua, durante seis años,
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or come out unscathed after being exposed to a dose of radiation
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o salir ileso luego de ser expuesto a una dosis de radiación
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1,000 times that which would kill a human.
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254174
4689
mil veces más alta de la que mataría a un ser humano.
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According to the experiment,
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1251
Según el experimento,
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the bacterium was able to reproduce at least 100 generations without data loss.
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260114
6900
la bacteria se reprodujo por lo menos cien generaciones sin perder datos.
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Theoretically, if the organism had redundant copies of the information
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4300
Teóricamente, si el organismo tuviera copias repetidas de la información
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that could be used to automatically correct mistakes,
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que pudieran servir para corregir errores automáticamente,
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the information could stay preserved even longer.
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4561
la información podría preservarse por más tiempo todavía.
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So one day, you might be able to create a living, growing, knowledge archive
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5069
Tal vez un día puedas crear una base de conocimiento viviente
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in your own backyard,
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2350
en tu propio jardín,
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and its seeds might carry your family's history,
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y sus semillas podrían llevar tu historia familiar,
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a detailed breakdown of the world's political upheavals,
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289006
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un análisis detallado de los trastornos políticos mundiales,
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or the sum of humanity's knowledge into forests and across continents.
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292475
6172
o la suma del conocimiento humano, a través de bosques, en cada continente.
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Perhaps even into the far reaches of space.
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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,
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302347
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Nosotros podríamos desaparecer, pero tal vez nuestro legado sobreviva,
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if anyone would think to find it.
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306768
2659
si a alguien se le ocurre buscarlo.
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