Pesquisadores inserem arquivos de foto, áudio e texto em uma molécula de DNA. Apesar de promissora, a tecnologia ainda é cara.
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| O armazenamento de
informações no DNA, embora ainda não seja viável economicamente,
apresenta uma série de vantagens. Entre elas a capacidade de preservar
arquivos por milhares de anos, em condições simples de manutenção.
(foto: EBI)
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Uma poeira capaz de armazenar todo o conteúdo da Biblioteca
Britânica. Pode parecer absurdo, mas é assim que o geneticista Nick
Goldman, do Instituto Europeu de Bioinformática (EBI, na sigla em
inglês), define a tecnologia que desenvolveu. Publicado na edição corrente da revista Nature, seu estudo consistiu em armazenar arquivos de texto, imagem e som em moléculas de DNA produzidas em laboratório.
Os cinco arquivos inseridos no DNA poderiam estar no computador de
qualquer pessoa: um artigo científico, uma imagem com resolução média do
EBI, 154 sonetos de Shakespeare, um arquivo de áudio com 26 segundos de
um discurso de Martin Luther King e um algoritmo responsável por
comprimir dados. Ao todo, o conteúdo tem tamanho igual a 739 quilobytes.
Apesar de sofisticado, o método desenvolvido é relativamente simples.
Primeiro, os pesquisadores criam um comando para orientar um computador
a transformar cada byte de cada arquivo em uma palavra de cinco letras
formada pelas letras A, C, G e T. “O DNA nada mais é do que a
transformação dessas letras nas bases nitrogenadas adenina, guanina,
citosina e timina”, explica Goldman.
Tais bases nitrogenadas são compostos que, aos pares, formarão a
estrutura do DNA. A partir daí, a molécula recebe pequenos códigos que
informam onde está cada arquivo. Em seguida, o DNA é desidratado para
manter sua estrutura íntegra. O pó que resulta da desidratação pode ser
transportado em um tubo de ensaio e, quando alguém quiser ter acesso aos
arquivos, ‘basta’ sequenciá-los e transformar as bases nitrogenadas em bytes outra vez.
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| A imagem, que retrata o Instituto Europeu de Bioinformática, foi um dos
arquivos inseridos na molécula de DNA. (foto: Nick Goldman) |
Goldman afirma que as vantagens de usar o DNA para guardar arquivos
digitais são diversas. “O DNA é muito estável e pode ser mantido em
condições simples. Você poderia não confiar que o disco rígido de seu
computador vai guardar informações por mais do que alguns anos, mas o
DNA preserva seus arquivos por milhares de anos.”
O geneticista ressalta a estabilidade da molécula citando o DNA do
mamute, preservado na natureza ao longo de 50 mil anos. “Quando se trata
do DNA, até uma caverna inóspita pode ser boa para preservá-lo”,
adiciona.
Taxa de erros
Além da estabilidade do DNA, o estudo mostra que a ocorrência de
erros no sequenciamento do material genético é muito pequena. “A taxa
gira em torno de um erro a cada 500 bases nitrogenadas. No entanto, o
próprio código é capaz de corrigir esse erro, o que faz com que a taxa
caia para quase zero”, afirma Goldman.
Outra vantagem é que o DNA construído não é capaz de sofrer mutações,
impedindo que o arquivo seja danificado. “A mutação do DNA é comum nos
seres vivos e é responsável pela evolução. Nós amamos a evolução, mas
não nos nossos arquivos”, completa Goldman. O geneticista adiciona que,
embora tenha inserido um conteúdo pequeno na molécula, é possível
adicionar uma quantidade de arquivos bem maior.
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| Na foto, o geneticista Nick Goldman segura o tubo que contém o DNA
desidratado, com os arquivos codificados. Embora tenha inserido um
conteúdo pequeno na molécula, ele afirma que é possível adicionar uma
quantidade de arquivos bem maior. (foto: EBI) |
Apesar de empolgado, Goldman procura ser realista em relação à
aplicação do método. Segundo o geneticista, ainda não será possível usar
o DNA como um pen drive. “Por enquanto, ele pode servir apenas
para guardar informações de alto valor e que não serão acessadas com
frequência, como dados do governo”, diz.
A maior dificuldade em tornar a tecnologia amplamente acessível é seu
alto custo. “Quando falamos de DNA, não existe um limite de espaço, é
possível guardar toda a informação do mundo”, comenta. “O único problema
é que, atualmente, isso resultaria em um preço de tirar o fôlego”, diz o
pesquisador.
“É caro, mas você não gostaria de guardar uma mensagem em vídeo para que os tataranetos de seus tataranetos pudessem ver?”
Os números revelados pelo estudo realmente assustam. Cada megabyte de
informação inserida no DNA custa em torno de 12.400 dólares e a
posterior leitura das bases nitrogenadas referentes a esse megabyte
custa 220 dólares.
“É caro, mas você não gostaria de guardar uma
mensagem em vídeo para que os tataranetos de seus tataranetos pudessem
ver?”, questiona Goldman.
Pode parecer estranho um familiar tão distante ter acesso a um
arquivo criado por você, mas a pesquisa revela possibilidades ainda mais
ficcionais. Goldman explica que não é possível integrar ao DNA humano
um DNA que contém arquivos, mas é possível inserir a molécula sob a pele
e carregá-la para qualquer lugar. “Isso é absolutamente possível, mas
está começando a soar como um filme do James Bond”, brinca o
pesquisador.
Mariana RochaCiência Hoje On-line
