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Creación de una base de datos de ADN para ayudar a identificar a los niños robados en conflictos

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Los conflictos en Ucrania, Gaza, Sudán, Siria y otros lugares han exacerbado la crisis mundial de personas desaparecidas. Existe una necesidad urgente de una base de datos internacional de ADN diseñada específicamente para ayudar en la reunificación de familiares vivos. Esta base de datos ayudaría a aliviar el trauma de quienes han sido separados. También ayudaría a proporcionar pruebas de violaciones de derechos humanos.

Desde la invasión rusa de Ucrania hace casi tres años, casi 20.000 niños ucranianos han sido trasladados a Rusia. En diciembre, investigadores del Laboratorio de Investigación Humana de la Escuela de Salud Pública de Yale en New Haven, Connecticut, descubrieron que 314 de estos niños, de las provincias de Donetsk y Luhansk, habían sido colocados en un “programa sistemático de adopción forzada y cuidado de crianza” en Rusia.1. Debido a que Rusia otorga a los padres adoptivos el derecho legal de cambiar el nombre, la fecha oficial y el lugar de nacimiento de un niño, fue posible borrar las identidades ucranianas de los niños. Es posible que a muchos otros les haya corrido una suerte similar. Una base de datos de ADN de familias ucranianas que han perdido hijos es crucial para ayudar a estas familias a reconectarse, ahora y en el futuro. Dentro de años o décadas, estos niños pueden conocer su herencia ucraniana y querer encontrar a sus parientes vivos.

Necesidad urgente

Como genetista y especialista en ética, soy consciente de los riesgos que conllevan las pruebas de ADN. Los gobiernos pueden utilizar bases de datos de ADN para Monitoreo a nivel estatal. Además, el uso del ADN puede exacerbar la injusticia en el sistema de justicia penal, y las revelaciones de paternidad o maternidad pueden trastornar a las familias.2. Desde 2009, ha argumentado en varios escritos amicus curiae (documentos legales que brindan experiencia al tribunal) que no se debe recolectar ADN de personas que no han sido condenadas por delitos. También he argumentado en contra de que los gobiernos sean las organizaciones que realizan pruebas de ADN para la reunificación familiar (ver go.nature.com/3dqrmzp).

En 2021, también propuse, junto con 19 coautores, cómo las pruebas de ADN podrían usarse de manera segura y ética para ayudar a reconectar a los miembros de la familia separados por la política de inmigración de tolerancia cero de Estados Unidos de 2017-2018.3. Según esta política, cualquiera que cruzara la frontera entre Estados Unidos y México sin documentación enfrentaba cargos criminales, lo que resultaba en la separación de niños y bebés de sus tutores o padres. Para entonces estaba convencido de la importancia de la base de datos de ADN como herramienta de primera línea en contextos humanitarios para familiares vivos y separados. Tanto es así que en 2022 cofundé DNA Bridge, una organización sin fines de lucro para promover el uso seguro y ético de las pruebas de ADN para ayudar a reunir familias en entornos humanitarios.

Lo ocurrido en Ucrania no es el primer ejemplo de niños separados de sus familias durante el conflicto, y no será el último. La “apropiación de niños” ha sido durante mucho tiempo una herramienta de guerra y genocidio, incluso durante la Segunda Guerra Mundial.4. En las décadas de 1970 y 1980, por diversas razones, niños fueron sacados a la fuerza de Chile, Argentina, Guatemala y El Salvador y colocados con otras familias, ya sea en el mismo país o en otro lugar. En estos casos, las pruebas de ADN han ayudado a algunos miembros de la familia a reconectarse, pero sólo décadas después.

En lugar de esperar años, ahora es el momento de desarrollar un recurso de parentesco de ADN para ayudar a las familias y comunidades ucranianas que buscan niños desaparecidos. Según un informe de la Universidad de Yale de diciembre de 2024, muchos niños ucranianos adoptados en Rusia son muy pequeños. Algunos tenían solo dos años cuando fueron expulsados ​​en 2022. Es posible que muchos niños ucranianos nacidos después de la primera ocupación rusa en 2014 no tengan documentos en papel, como certificados de nacimiento y pasaportes, que puedan utilizar para rastrear sus raíces. Las pruebas de ADN pueden ser la única manera de reconectarlos con sus familias.

Una niña hondureña de dos años solicitante de asilo llora mientras su madre es registrada y detenida cerca de la frontera entre Estados Unidos y México en 2018.

Una mujer es registrada y detenida cerca de la frontera entre Estados Unidos y México en virtud de la política de inmigración estadounidense de “tolerancia cero” de 2017-18, que llevó a que los niños fueran separados de sus padres.Crédito: John Moore/Getty

Con la ayuda de clínicas, hospitales y organizaciones humanitarias locales, ahora se pueden recopilar datos de ADN de familias ucranianas que perdieron a sus hijos y almacenarlos de forma segura en bases de datos gubernamentales internacionales no identificadas. Estos datos podrían cotejarse con datos de ADN tomados de niños separados si estos se vuelven accesibles (por ejemplo, si hay un cambio de régimen en Rusia), ya sea dentro de meses, años o décadas.

La necesidad es urgente porque los padres, abuelos y hermanos pueden no poder llegar a los refugiados en la diáspora si huyen de los territorios ocupados o, si se reduce o retira el apoyo internacional a Ucrania, son absorbidos por Rusia.

En 2023, la Corte Penal Internacional emitió órdenes de arresto contra el presidente ruso Vladimir Putin y la comisionada rusa para los Derechos del Niño, Maria Alekseevna Lvova-Belova, por cargos de crímenes de guerra relacionados con el traslado ilegal de niños ucranianos a Rusia. Pero la comunicación entre las autoridades internacionales y las familias ucranianas con niños desaparecidos ha resultado difícil por razones que aún se están investigando. Parte del problema puede ser que existe una infraestructura limitada para denunciar a las personas desaparecidas que han cruzado la frontera. Algunas familias han presentado sus informes a la CPI de forma anónima, tal vez porque temen ser perseguidas como traidores, ya sea por Ucrania o Rusia, o temen poner a sus hijos en mayor riesgo al denunciarlos como desaparecidos.5.

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Los expertos advierten que los secuenciadores de ADN son vulnerables a ataques bootstrap

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  • Investigadores de Eclypsium encontraron una vulnerabilidad en el funcionamiento del iSeq 100
  • Esta falla permite a los actores de amenazas apoderarse, bloquear el dispositivo o manipular los resultados.
  • Desde entonces, hay un parche disponible, así que actualícelo ahora.

Se ha descubierto que un popular secuenciador de ADN presenta una vulnerabilidad de seguridad que permite a los actores de amenazas instalar persistencia en el dispositivo, destruirlo o incluso manipular los resultados, afirmaron los expertos.

Investigadores de Eclypsium analizaron el firmware del BIOS en el iSeq 100, un secuenciador de ADN creado por la empresa estadounidense de biotecnología Illumina, que es un sistema de secuenciación de sobremesa diseñado para aplicaciones de secuenciación dirigida y genómica a pequeña escala. Se utiliza para leer y analizar el ADN, lo que ayuda a los investigadores a comprender la información genética, estudiar enfermedades, desarrollar tratamientos o explorar cómo se relacionan los organismos.

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Un nuevo análisis de ADN arroja luz sobre la migración posromana y la influencia anglosajona en Gran Bretaña

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Se están explorando restos humanos del período posterior al dominio romano en Gran Bretaña ADN Técnica de análisis. Los investigadores pretenden desentrañar los misterios que rodean la transición al dominio anglosajón y comprender cómo interactuaron las poblaciones durante esta época. Este método promete detectar cambios genéticos que abarcan sólo unos pocos cientos de años, proporcionando información sobre los patrones de migración y mezcla entre diferentes comunidades en la antigua Gran Bretaña. Estos hallazgos podrían desafiar puntos de vista históricos de larga data.

El método Twigstats detecta mutaciones genéticas recientes

De acuerdo a el estudiaLa técnica, publicada en la revista Nature, analiza pequeños cambios genéticos en el ADN humano. La investigación está siendo realizada por científicos del Instituto Francis Crick en colaboración con el King's College de Londres. Según la BBC un informeEl nuevo método se centra en restos humanos de Gran Bretaña y Europa continental entre el año 1 d.C. y el 1000 d.C. Este proceso identifica mutaciones genéticas aislando modificaciones recientes, dejando sin examinar los cambios anteriores. Al construir “árboles genealógicos” genéticos detallados, los investigadores pueden rastrear las interacciones y las tendencias migratorias con mayor precisión que antes.

Una mirada revolucionaria a las interacciones antiguas.

El profesor Peter Heather, historiador del King's College de Londres, dijo a la BBC que la investigación era “revolucionaria” y destacó su potencial para aclarar la naturaleza de las relaciones entre los recién llegados y los pueblos indígenas. Se preguntó si estas interacciones implicaban conflicto, cooperación o integración en las elites gobernantes.

Implicaciones europeas más amplias

El análisis de ADN ya se ha probado en restos de la época vikinga en Escandinavia, lo que coincide con algunos relatos históricos y cuestiona otros. Estos descubrimientos confirmaron la fiabilidad del método y la posibilidad de reescribir narraciones históricas.

El proyecto, que incluye más de 1.000 restos antiguos, se extiende aún más Gran Bretaña Para abordar cuestiones europeas más importantes. La profesora Heather destacó su importancia para acontecimientos como la transición de las poblaciones de habla germánica a la eslava en Europa del Este. También se espera que los conocimientos adquiridos a partir del ADN antiguo arrojen luz sobre las respuestas a desafíos históricos como las epidemias, la urbanización y los cambios nutricionales.

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Esta startup francesa de datos de ADN quiere almacenar todos los datos humanos en algo tan pequeño como el bastidor de un centro de datos.

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  • Las soluciones basadas en ADN de Biomemory abordan problemas de almacenamiento de datos
  • El almacenamiento de ADN es compacto, duradero y respetuoso con el medio ambiente
  • Los 18 millones de dólares en financiación respaldan el desarrollo de productos y las asociaciones industriales.

Biomemory, una startup francesa fundada en 2021, lleva mucho tiempo desarrollando tecnología de almacenamiento de datos basada en ADN.

Fue la primera empresa en fabricar Un dispositivo de almacenamiento de ADN está a disposición del público en generalEsto representa un primer paso en la comercialización de esta tecnología. El enfoque de la biomemoria implica codificar datos digitales dentro de cadenas complejas de ADN mediante la traducción de las bases del ADN (A, C, G y T) en código binario. Luego, los datos se pueden recuperar secuenciando el ADN y convirtiéndolo nuevamente a binario.

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El primer ADN de los cuerpos de Pompeya arroja luz sobre las víctimas

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Un Golden Retriever mojado salpica agua mientras se agita para secarse.

Experimentos de neurociencia con ratones han revelado por qué los perros sacuden su pelaje mojado.Crédito: Nat NT/Getty

Una clase particular de receptores táctiles desencadena la vibración característica del “perro mojado” en los mamíferos peludos. Los investigadores aplicaron gotas de aceite de girasol en la nuca de los ratones y rastrearon la respuesta a la vibración. Los mecanorreceptores de bajo umbral se denominan fibras C. (C-LTMR). En los humanos, estos receptores están asociados con sensaciones táctiles agradables, como un abrazo suave o una caricia relajante.

Naturaleza | 4 minutos de lectura

referencia: ciencias papel

Durante su campaña electoral, Donald Trump hizo promesas favorables a la industria Reducir la regulación de los sistemas de inteligencia artificial y las emisiones de carbono, y colaborar con la controvertida figura política Robert F. Kennedy Jr. “Para que Estados Unidos vuelva a ser saludable”. En comparación con su último mandato, los observadores dicen que Trump llega al poder mejor preparado y con un mayor control sobre su partido y la legislatura. Pero algunas políticas (como el logro climático emblemático del presidente Joe Biden, la Ley de Reducción de la Inflación de 2022) serán difíciles de deshacer.

Naturaleza | 8 minutos de lectura

Recuperados los restos de yeso de cinco personas que murieron en la erupción del Vesubio Anuló algunas viejas suposiciones sobre quiénes eran.. Por ejemplo, una víctima que llevaba un intrincado brazalete de oro fue descrita como una madre que murió sosteniendo a su hijo. De hecho, el adulto era un hombre y los dos individuos no estaban relacionados. Muchas de estas narrativas fueron diseñadas para aumentar el interés público en el sitio, señala el arqueólogo Stephen Ellis. La evidencia de ADN confirmó aún más las explicaciones científicas, basadas en artefactos culturales, de que Pompeya tenía una población genéticamente diversa, descendiente de inmigrantes del Mediterráneo oriental.

Naturaleza | lectura de 5 minutos

referencia: Biología actual papel

Un análisis de sangre que utiliza biomarcadores para diferenciar entre el trastorno bipolar y la depresión podría reducir el tiempo necesario para obtener un diagnóstico preciso, afirma su fabricante, Alcediag. La prueba utiliza biomarcadores relacionados con la edición de ARN para diagnosticar la afección y ya ha sido aprobada en Francia e Italia. pero, Tamaño pequeño de los ensayos respaldados por pruebas y falta de replicación independiente Sus resultados no convencieron a algunos investigadores.

Naturaleza | 6 minutos de lectura

Características y opinión

En su nuevo libro Fantasma de MojaveForrest Gander, geólogo y poeta ganador del premio Pulitzer Traza la falla de San Andrés de 1.300 kilómetros de longitud En un viaje de autoexploración, dolor y crecimiento. La “novela-poema” resultante es una lectura interesante, seductora y que invita a la reflexión, especialmente para cualquiera interesado en las conexiones entre el lenguaje, la narración, la naturaleza y la ciencia”, escribe el periodista medioambiental John Christensen. “Si es difícil resumir el libro de Gander, es porque los detalles son importantes… Son las notas en una composición hermosa aunque discordante”.

Naturaleza | 6 minutos de lectura

El mundo ideal hecho de memoria comienza a surgir último cuento naturalezaContratos de futuros serie.

Naturaleza | 6 minutos de lectura

Cuando las células mueren de hambre, sus mitocondrias se dividen en dos formas distintas: Uno se centra en la producción de energía y el otro produce los componentes básicos de las células.. Este descubrimiento resuelve un misterio de larga data sobre cómo continúan funcionando estas potencias celulares, incluso cuando los recursos son limitados. Esta división del trabajo también ocurre en algunas células cancerosas, lo que puede ser una de las razones por las que prosperan en condiciones hostiles.

Pódcast de naturaleza | 27 minutos escuchando

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cita del dia

Mientras comienza la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Clima (COP29) en Azerbaiyán, la atención se centra en cómo la elección de Donald Trump como presidente de Estados Unidos afectará la acción climática global. Es un golpe, pero no fatal, afirma el consultor en política climática Alden Meyer. (El guardián | lectura de 14 minutos)

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El primer ADN de los cuerpos de Pompeya arroja luz sobre la identidad de las víctimas

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Impresión artística de la erupción del Monte Vesubio cerca de Pompeya

La erupción del Monte Vesubio (ilustración artística) enterró la ciudad de Pompeya, Italia, bajo al menos seis metros de escombros volcánicos.Crédito: Club de Cultura/Bridgeman/Getty

Nota del editor: este artículo incluye una imagen de un molde de yeso de una persona que murió en Pompeya.

Se recuperaron partes de huesos humanos de PompeyaItalia, rendida ADN de personas que murieron durante la erupción del Monte Vesubio Los datos genéticos desafían suposiciones de larga data sobre las identidades y relaciones de las víctimas1.

Los investigadores obtuvieron fragmentos de hueso de moldes de yeso de personas que murieron en la erupción. ¿Quién enterró la ciudad bajo cenizas y piedra pómez? anuncio 79. El ADN es el primer ADN recuperado de los moldes y revela detalles sobre el género, linaje y relaciones familiares de cinco individuos.

Una novela desacreditada por datos genéticos, publicada hoy en Biología actualse centra en una víctima que durante mucho tiempo se creyó era una madre que murió sosteniendo a su hijo. Un intrincado brazalete de oro en uno de sus brazos contribuyó a la atribución del género femenino al individuo. En cambio, el análisis de ADN mostró que la persona era un hombre y no tenía ningún vínculo familiar con el niño.

Esta inversión muestra que el ADN puede “reescribir la historia, o las historias de un grupo particular de individuos”, dice el coautor David Caramelli, antropólogo de la Universidad de Florencia en Italia.

“Hicieron un gran trabajo al señalar que estos relatos estaban muy sesgados y que estos juicios se hicieron sin ningún dato realmente científico”, dice el antropólogo John Lindow, que estudia el ADN antiguo en la Universidad Emory en Atlanta, Georgia.

El momento de la muerte

Desde que comenzaron las excavaciones de las ruinas de Pompeya en el siglo XVIII, se han hecho más de 100 moldes de yeso de los cuerpos de las víctimas vertiendo yeso líquido en los huecos dejados por la destrucción de sus tejidos blandos. Muchos de estos yesos todavía cubren partes de los huesos de las víctimas.

Los investigadores tuvieron la oportunidad de recolectar algunos de estos fragmentos durante los esfuerzos por recuperar 86 de los 104 moldes de yeso. Las muestras de cinco individuos produjeron genomas completos o parciales. Lindo dice que los investigadores tuvieron mucha suerte. “Simplemente estar expuesto a ese tipo de calor habría destruido gran parte del ADN, y luego mezclarlo ambientalmente con el yeso también habría complicado la situación”.

Un restaurador con guantes azules trabaja con una víctima petrificada tumbada sobre una mesa

Un conservador trabaja en un molde de yeso de una persona que murió en Pompeya.Crédito: Salvatore Laporta/Controlab/LightRocket/Getty

Según el análisis de ADN, los cinco individuos son hombres. El análisis también reveló detalles de sus relaciones entre sí. Por ejemplo, los restos de la persona que llevaba el brazalete de oro y del niño que llevaba fueron descubiertos junto con otras dos personas. Hasta ahora se creía que las personas del grupo pertenecían a la misma familia, pero los análisis de ADN demostraron que no existía ninguna conexión biológica entre ellos. Los hallazgos resaltan cuán poco confiables son estas explicaciones tradicionales, que a menudo se basan en evidencia limitada, dicen los autores.

Otra explicación cuestionada por los nuevos datos involucra a dos personas en un aparente abrazo. Anteriormente se pensaba que eran hermanas o madre e hija, pero el análisis genético ahora indica que al menos una de ellas era hombre.

“Lo que hace este estudio es recordarnos que, de hecho, existen mitos que deben ser desacreditados”, dice Stephen Ellis, arqueólogo de la Universidad de Cincinnati en Ohio, quien dirigió las excavaciones en Pompeya. Señala que la mayoría de las narrativas construidas en torno a moldes de yeso son explicaciones simplistas destinadas a promover el interés público. Los estudios actuales sobre Pompeya no aceptan necesariamente interpretaciones previas de los moldes, pero “los moldes de yeso son un símbolo extraordinario de la tragedia que es la historia de Pompeya, y siempre han causado un gran revuelo”, dice.

El análisis de ADN también confirmó que la población de Pompeya era genéticamente diversa: los individuos analizados eran descendientes de inmigrantes del Mediterráneo oriental. “Lo sabíamos por las joyas que llevaban, los cultos que seguían y las decoraciones que decoraban sus hogares”, dice Ellis. “Pero realmente no lo sabíamos por los propios cuerpos. Ahora sí lo sabemos, y esa es información muy importante”.

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El ADN de un bebé de la Edad del Hielo de hace 17.000 años revela piel oscura y ojos azules

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Un esqueleto infantil de 17.000 años de antigüedad, encontrado en la cueva Grotta delle Mura de Italia, proporciona nuevos conocimientos sobre las poblaciones humanas durante el Paleolítico. edad de hielo. Los restos fueron descubiertos en 1998 y recientemente fueron analizados en busca de ADN, lo que permitió a los científicos reconstruir aspectos de la apariencia, el linaje y la salud del bebé. el ADN Los resultados indican que es probable que el niño tenga piel oscura, ojos azules y cabello rizado, lo cual es una combinación Encontró En otros antiguos cazadores europeos. El perfil genético vincula al bebé con una población antigua conocida como grupo Villabruna, que vivió en Europa después de la última edad de hielo.

Este grupo representa un linaje temprano de europeos modernos, lo que sugiere que la comunidad del niño pudo haber estado entre los primeros antepasados ​​de poblaciones europeas posteriores.

Se ha detectado una enfermedad cardíaca hereditaria

El análisis de ADN también indica que el bebé puede haber tenido una enfermedad cardíaca hereditaria llamada miocardiopatía hipertrófica, que provoca un engrosamiento del músculo cardíaco. En los bebés, esta afección puede provocar insuficiencia cardíaca congestiva. Esto probablemente explica la muerte prematura del niño cuando tenía entre siete meses y un año y medio.

El análisis dental refleja la salud y el estrés.

Un examen de los dientes del bebé proporcionó pistas sobre su corta vida y la salud de su madre. Múltiples líneas de crecimiento en los dientes indican que la madre y el bebé pueden haber experimentado esto. Fisiológico Estrés, posiblemente debido a una mala alimentación o una enfermedad, durante y poco después del embarazo. Un análisis más detallado mostró que la madre permaneció cerca de su comunidad durante el embarazo, lo que probablemente indica un estilo de vida local dentro de la región de Puglia.

Conservación y estudio genético.

Los restos del niño fueron preservados en el frío ambiente de la Grotta delle Mura. Esto permitió a los científicos recuperar alrededor del 75% de su genoma. La preservación de restos antiguos en climas cálidos es poco común, lo que hace que esta información genética sea particularmente valiosa para estudiar las primeras poblaciones humanas.

Implicaciones para comprender las poblaciones de la Edad del Hielo

Esta investigación arroja luz sobre la adaptación y migración de grupos humanos antiguos durante un período de importantes cambios ambientales. A través de conocimientos genéticos sobre los rasgos y la salud de un niño, los científicos pueden comprender mejor las vidas de los primeros europeos y sus respuestas a las condiciones de la Edad del Hielo.

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La inteligencia artificial desbloquea “bases de ADN” para editar genes específicos, mejorar la terapia génica y más

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Los investigadores utilizaron inteligencia artificial para comprender patrones ADN Secuencias que controlan cuándo y dónde están activos los genes. Este trabajo, realizado por el Laboratorio Jackson, el Instituto Broad del MIT y la Universidad de Yale, proporciona una nueva herramienta para la edición genética precisa. El objetivo de este estudio fueron las regiones del ADN llamadas elementos reguladores cis (CRE). Estos interruptores son como interruptores de encendido y apagado que garantizan que ciertos genes se activen sólo en las células correctas. Si bien las CRE ayudan a dirigir los genes para que funcionen en un tipo de célula y no en otras, ha sido difícil comprender las reglas (o “gramática”) de cómo funcionan las CRE.

Para decodificar estas reglas, el equipo analizó grandes conjuntos de datos de ADN utilizando un modelo de inteligencia artificial. Este modelo identificó patrones CRE que ayudan a activar o reprimir genes en células específicas. Luego, los investigadores utilizaron estos conocimientos para diseñar interruptores de ADN sintético que se dirigen a tejidos específicos.

Pruebas en modelos en vivo.

equipo Probado Estos interruptores sintéticos, o CRE, se están probando en modelos animales para ver qué tan bien funcionan. Observaron resultados exitosos, como activar el marcador fluorescente solo en las células hepáticas de embriones de pez cebra sin afectar otros tejidos. Esta orientación precisa muestra el potencial de futuras terapias que activarían genes en un solo tejido u órgano.

Utilizando este enfoque de IA, los científicos han creado miles de nuevos microorganismos, cada uno con funciones únicas para controlar genes objetivo. Este desarrollo puede conducir a tratamientos genéticos para afecciones que deben atacar células específicas.

Usos futuros y potencial médico.

Esta herramienta puede conducir al desarrollo de la edición genética con fines de investigación, pero también abre las puertas a terapias dirigidas. Con la capacidad de activar o desactivar genes en tipos de células específicos, los científicos ven aplicaciones en el tratamiento de afecciones genéticas o en la mejora de la reparación de tejidos. Como señaló el investigador principal Ryan Toohey, este enfoque podría permitir a los investigadores ajustar la actividad genética en un tejido, allanando el camino para tratamientos con pocos efectos secundarios en otras células.

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El ADN almacena datos en partes después de la actualización epigenética

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Ilustración de una hélice de ADN azul y rosa

Las etiquetas químicas adheridas a unidades de ADN disponibles en el mercado pueden codificar datos fácilmente. Crédito: Nobeastsofierce/SPL

era ADN Almacén de datos utilizado por la humanidad. Durante miles de años. Es potente, compacto y tan rico en información que un gramo puede contener datos suficientes para 10 millones de horas de datos de alta definición. video.

Pero siempre hay margen de mejora.

Un método innovador permite ahora que el ADN almacene información como código binario, las mismas cadenas de ceros y unos que utilizan las computadoras estándar. Algún día esto podría ser más barato y más rápido que codificar información en las secuencias de bloques de construcción que componen el ADN, que es el método utilizado por las células y la mayoría de los esfuerzos para codificarlas. Aprovechar el ADN para almacenar datos generados artificialmente.

El método es tan sencillo que 60 voluntarios de diversos orígenes pudieron utilizarlo para almacenar el texto de su elección. Muchos de ellos inicialmente no pensaron que la técnica funcionaría, dice Long Qian, biólogo sintético computacional de la Universidad de Pekín en Beijing y autor del estudio.1 Descripción de esta técnica.

“Cuando vieron la secuencia y acertaron con el guión, empezaron a pensar que realmente podían hacerlo”, dice. El estudio fue publicado hoy en naturaleza.

memoria corta

Esta técnica es sólo una de muchas Esfuerzos para convertir el ADN en una alternativa sostenible Para el estándar, Opciones de almacenamiento electrónicoque no puede seguir el ritmo de la creciente producción de datos en el mundo. “Estamos alcanzando límites físicos”, afirma Nicholas Ghez, físico del Instituto de Investigación Tecnológica de Georgia en Atlanta. “Y estamos produciendo cada vez más datos todo el tiempo”.

La enorme capacidad de almacenamiento del ADN lo convierte en una alternativa atractiva. Es más, si está protegido de la humedad y los rayos UV, El ADN puede durar cientos de miles de años. Por el contrario, los discos duros electrónicos deben reemplazarse cada pocos años o los datos se dañarán.

La forma más obvia de almacenar información en el ADN es incorporar los datos en una secuencia de ADN, un proceso que requiere fabricar una cadena de ADN desde cero. Este método es lento y mucho más caro que el almacenamiento electrónico de datos, afirma Albert Keung, biólogo sintético de la Universidad Estatal de Carolina del Norte en Raleigh.

Para desarrollar un método más barato y rápido, Qian y sus colegas buscaron… Genoma: una colección diversa de moléculas que las células utilizan para controlar la actividad de los genes. Sin modificar la propia secuencia del ADN. Por ejemplo, Se pueden agregar o eliminar moléculas llamadas grupos metilo del ADN Para modificar su función

Qian y sus colegas desarrollaron un sistema en el que una serie de “trozos” cortos de ADN ya preparados (con o sin grupos metilo) se pueden agregar a un tubo de reacción para formar la cadena de ADN en crecimiento con el código binario correcto. Para recuperar datos, los investigadores utilizan tecnología de secuenciación de ADN Puede detectar grupos metilo a lo largo de una cadena de ADN. Los resultados se pueden interpretar como código binario, correspondiendo la presencia de un grupo metilo a 1 y la ausencia a 0.

Imagen de panda en ADN

Como esta tecnología utiliza fragmentos de ADN ya preparados, se puede optimizar aún más para la producción en masa, afirma Keung. Esto lo haría mucho más económico que fabricar una cadena de ADN personalizada para cada información que se almacene. El próximo obstáculo, afirma, será ver qué tan bien el sistema maneja grandes conjuntos de datos.

Como un paso hacia ese objetivo, Qian y sus colegas codificaron las instrucciones y luego las leyeron para crear una imagen de un tigre frotándose de la dinastía Han en la antigua China y una imagen en color de un panda en un entorno verde y exuberante. Las imágenes están codificadas en aproximadamente 270.000 unos y ceros, o “bits”.

Por ahora, este campo aún necesita reducir costos antes de poder competir con el almacenamiento electrónico de datos, afirma Gies. “El almacenamiento de ADN todavía tiene un largo camino por recorrer antes de que adquiera importancia comercial”, afirma. “Pero se necesita tecnología disruptiva”.

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Los investigadores están desarrollando un método inspirado en Jurassic Park para almacenar de forma segura datos basados ​​en ADN

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Los científicos llevan mucho tiempo fascinados por las posibilidades ADN Para almacenamiento de datos, que proporciona una alternativa compacta y eficiente a los métodos tradicionales de almacenamiento digital. Desarrollos recientes en el MIT (con) llevó este concepto más allá, inspirándose en la película Jurassic Park. En esta película, los científicos extraen ADN de dinosaurio conservado en ámbar, lo que les permite clonar a las criaturas. Esta idea ha generado un nuevo enfoque para el almacenamiento de datos que promete longevidad y accesibilidad.

Encapsulando ADN en materiales protectores.

Uno de los grandes desafíos al utilizar ADN para almacenamiento es su fragilidad inherente. Factores como el calor y la humedad pueden dañar el material genético, volviéndolo inútil. Sin embargo, los investigadores han desarrollado un método para encapsular el ADN en un material similar al ámbar que imita las cualidades protectoras que se encuentran en el ámbar natural. Este nuevo material permite almacenar el ADN indefinidamente, protegiéndolo del daño ambiental y facilitando su rápida recuperación cuando sea necesario.

T-REX: mutación de conservación del ADN

El método conocido como tiranosaurio rex (Preservación térmica mejorada por calor) permite a los investigadores almacenar ADN a temperatura ambiente, eliminando la necesidad de congelarlo y reduciendo la dependencia de equipos costosos. Este avance hace que el almacenamiento de ADN sea más práctico para diversas aplicaciones, desde archivar información hasta preservar potencialmente datos genéticos valiosos.

Eficiencia del ADN como medio de datos.

La eficacia del ADN como medio de almacenamiento de datos es asombrosa. Investigadores Sugiere que si todas las películas jamás creadas estuvieran codificadas con ADN, encajarían en el tamaño de un terrón de azúcar. Al convertir datos binarios en bases de ADN (adenina, citosina, guanina y timina), se pueden almacenar enormes cantidades de información en forma comprimida.

El futuro del almacenamiento de ADN accesible

Si bien los costos actuales asociados con el almacenamiento de ADN siguen siendo altos, los expertos creen que los avances en métodos más ecológicos y rentables pronto harán que esta tecnología sea más asequible para un uso más amplio. A medida que avanza la investigación, la posibilidad de almacenar datos de forma segura y a largo plazo utilizando el ADN podría revolucionar la forma en que pensamos sobre la preservación de la información para las generaciones futuras.

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