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STATI UNITI
08.04.2021 - 08:000

Memorizzare dati nei genomi dei batteri

Grazie a un approccio rivoluzionario che va oltre il DNA è possibile memorizzare dati nei genomi dei batteri viventi

I batteri sono organismi ubiquitari che si possono trovare praticamente ovunque, anche nel nostro corpo. Oggi, una nuova ricerca ha scoperto che queste microscopiche forme di vita possono essere programmate per memorizzare dati nel loro genoma, quindi funzionare come vere proprie banche dati. A dimostrare ciò è stato un team di scienziati della Columbia University di New York City in uno studio pubblicato su Nature Chemical Biology.
Nello specifico, i ricercatori americani hanno eseguito interessanti esperimenti sui batteri appartenenti alla specie Escherichia coli. Sottoponendo i batteri a delle piccole scale elettriche ne hanno modificato i modelli genomici, riuscendo con questa tecnica ad attivare o disattivare due diversi modelli genomici, uno con “l’elettricità accesa” e uno con “l’elettricità spenta”. Si tratta, in sostanza, di modelli che potrebbero essere equiparati agli 1 o agli 0 che si utilizzano nel sistema binario dei computer. Questa innovativa tecnologia, quindi, potrebbe essere adoperata per memorizzare ed archiviare dati digitali in maniera alternativa, andando oltre il DNA.
«Per leggere la sequenza di uno e zero delle informazioni abbiamo sequenziato i batteri. Grazie a questo approccio, abbiamo codificato elettricamente fino a 72 bit di dati, utilizzati per scrivere il messaggio ‘Hello World’», ha affermato Harris Wang della Columbia University. A tale scopo, gli scienziati hanno dichiarato di aver utilizzato una tecnologia CRISPR adattata.
Un’ulteriore particolarità di questo studio è che i dati digitali che vengono fissati nei genomi dei batteri posso anche essere trasmessi ai loro discendenti. Le informazioni vengono così “copiate” a ridondanza di generazione in generazione e ciò può proteggere gli stessi dati dalla degradazione alla quale potrebbero andare in contro in presenza, ad esempio, di contaminanti. In questo modo potrebbe essere possibile salvare una grande quantità di dati senza correre il rischio che questi vengano persi. Inoltre, durante gli esperimenti i ricercatori si sono accorti che i messaggi possono essere letti anche quando l’Escherichia coli viene mescolato con altre specie batteriche.
In definitiva, siamo di fronte a una scoperta davvero incredibile che potrebbe aprire le porte a una nuova modalità di archiviazione dei dati digitali direttamente nei genomi delle cellule dei batteri viventi e non in molecole di DNA. «Siamo agli albori di una nuova era per l’archiviazione dei dati. Non siamo ancora minimamente in grado di competere con gli attuali sistemi di archiviazione della memoria. Ma almeno, per ora, potremmo aver trovato un modo efficace per nascondere informazioni», ha dichiarato Wang.


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