Del tubo de ensayo al monedero: microbiólogo extrae 1 bitcoin de muestra de ADN

Es probable que estén desconcertados por el titular de esta noticia y se pregunten ¿es realmente posible retirar un bitcoin de una secuencia de información genética? Pues la respuesta es afirmativa y el microbiólogo computacional Sander Wuyts acaba de confirmarlo.

Wuyts es el merecido ganador del reto lanzado en el Foro Económico Mundial Davos 2015 por el investigador del Instituto Europeo de Bioinformática (EBI), Nick Goldman, al momento en que presentó sus últimos descubrimientos en materia de almacenamiento de data digital en secuencias de ADN.

Goldman –en conjunto con su equipo de investigadores- consternado por los retos eléctricos, monetarios y tecnológicos que supone el almacenamiento de la ingente cantidad de contenido que circula actualmente de manera digital (alrededor de tres zettabytes) -información que no para de crecer- logró dar con un método que traduce y codifica la información binaria de los archivos digitales para almacenarla en secuencias de ADN. Fue el 21 de enero de 2015, al momento de exponer su trabajo al público, que presentó el reto.

Un tubo de ensayo que contenía muestras de ADN, fue entregado a cada miembro de la audiencia. Estas muestras de ADN guardaban en código la llave privada de una cartera con 1 bitcoin depositado. Aquel que pudiera decodificar la información contenida en la muestra de ADN, secuenciarla y leerla, sería el nuevo propietario de ese bitcoin.

Bitcoin es una forma de dinero que solo existe en computadoras, y con criptografía, eso es algo que fácilmente podemos almacenar en ADN. Compramos un bitcoin y codificamos la información en ADN. Puedes seguir la descripción técnica de nuestro método y secuenciar la muestra, decodificar el bitcoin. Quien sea que llegue ahí de primero y lo decodifique se queda el bitcoin.

Nick Goldman
Lider de Grupo

Tal fue el reto que logró vencer el estudiante de doctorado en microbiología de la Universidad de Antwerp, Sander Wuyts. Si bien Wuyts –quien lleva años de investigación del universo bacteriano a través del ADN- vio a través de YouTube el momento en que Goldman lanzó el reto en 2015, no fue sino hasta diciembre de este año, a menos de dos meses del cierre del concurso (momento en que el EBI se quedaría con el bitcoin) que Wuyts se vio impulsado por un tweet a buscar por todas partes uno de los tubos de ensayos repartidos ese día para resolver el acertijo.

Back in 2015 we issued a challenge: read digital info written in DNA & win 1 bitcoin. The prize has increased in value recently, but there's <50 days left to have a go! Read more at https://t.co/sDADX7OnX8 pic.twitter.com/2g9sCsS61A

— Goldman Group (@EBIgoldman) December 5, 2017

Anyone still has a test tube with DNA from that presentation laying around? I'm more than happy to help you sequence it! ???? https://t.co/Ca04PsQQyg

— Sander Wuyts (@s_wuyts) December 5, 2017

I guess you guys also ran out of leftover samples to distribute? 😉

— Sander Wuyts (@s_wuyts) December 5, 2017

No fue sino el mismísimo Goldman quien respondió a Wuyts y le envió la muestra de ADN que aparece en la imagen que corona este artículo.

Pensé ¡este es el reto para mí! Twitteé para ver si a alguien le sobraba una muestra de ADN, Nick tuvo una para mí y me la envió. Mi supervisior me apoyó mucho en la realización de este proyecto paralelo (si bien se sorprendió de que lo realizara), así que contacté a Ilumina para un kit de secuenciación y a colega Eline Oerlemans se ofreció a ayudarme a disponer el secuenciador de ADN. Al final no nos costó nada excepto tiempo.

Nick Goldman
Lider de Grupo

Claro que descifrar el acertijo no fue tarea sencilla. El mismo Wuyts cuenta con prodigalidad de detalles técnicos todos sus aciertos y errores en el proceso de descifrar el mensaje. Si bien –según sus palabras- decodificar es tan solo el proceso inverso de codificar, Wuyts nunca había decodificado un mensaje desde una muestra de ADN para retirar bitcoins.

El proceso de codificación realizado por los investigadores de EBI se muestra en la imagen siguiente. De un archivo de texto con su paralelo código binario, se pasa a un sistema de codificación ternario que sea más fácil de traducir a la codificación por ADN, la cual funciona con las letras correspondientes a los nomenclatura convencional de la información genética, esto es, A’s, C’s, G’s y T’s. Este sistema alfabético no puede tener ningún error o repetición a riesgo de que la máquina que lea el ADN se confunda. Luego, se divide la información introducida en fragmentos o bloques para posteriormente son mezclados. Ponerlos en orden nuevamente para retroceder hasta el binario y hacerlos legibles, es el proceso que emprendió Wuyts.

Largo fue este proceso de decodificación. Más aún cuando el lenguaje de programación manejado por Wuyts se restringía al anticuado R, el cual demoraba bastante tiempo en darle resultados. Por suerte, contó con el apoyo de su colega Stijn Wittouck, cuyos conocimientos de Python fueron indispensables para lograr correr el archivo.

Luego de un mes de trabajo, a tan solo una semana del día de cierre del certamen, a punto de tirar la toalla, Wuyts logró depurar el código de errores, decodificó el acertijo y pudo leer el mensaje encriptado:

“¡Felicidades al secuenciar y decodificar el retro Davos Bitcoin ADN! (…) Si eres el primero en decodificar el reto de Bitcoin, puedes reclamar el premio. El Bitcoin tiene la dirección: 19vudYio7R61dSJpi1kEdAV6brjSFUzU7K y puedes verlo en línea en https://blockchain.info/address/19vudYio7R61dSJpi1kEdAV6brjSFUzU7K. Para reclamar el bitcoin para ti, necesitas conocer la llave privada. Aquí está en varios formatos”

Wuyts cuenta que tardó 20 minutos tratando de descubrir como barrer los bitcoins a su cartera. Y, revisando el vínculo de la transacción en el explorador de blockchain.info, podemos saber que tuvo éxito y retiró su bitcoin el día 14 de enero de 2018. A pesar de todo, Wuyts no mantiene gran confianza respecto al futuro de la criptomoneda madre.

No gané miles de euros. Gané un Bitcoin. Probablemente lo cambie, pues tengo mis dudas respecto al valor a largo plazo de esta criptomoneda. Lo que es más importante es que antes de participar en este reto tenía mis dudas respecto a la viabilidad de tal tecnología de ADN –pero ahora ya no. En cambio, tengo una nueva perspectiva del ADN que puede acoplarse con mi investigación futura.

Nick Goldman
Lider de Grupo

Las relaciones entre las criptomonedas y la información genética no son algo nuevo. Ya a principios de diciembre de 2017 Intel aseguró que aprovecharía la minería de criptomonedas para secuenciar ADN. Mientras que el proyecto Encrypgen busca mantener registros genómicos en blockchain para la investigación médica.

En cuanto a Wuyts, parece que cumplió su palabra y vendió el bitcoin que recibió como premio a su inteligencia y perseverancia, pues revisando la cartera a la que fue enviado el bitcoin ganador, se observa que fue realizada una transferencia de la única criptomoneda que poseía.