La base de datos ‘pan-genoma’ ampliada tiene como objetivo mejorar el tratamiento de enfermedades

Los científicos han compilado el ‘pan-genoma’, una base de datos muy ampliada de las letras bioquímicas que forman el ADN de los individuos, lo que abre la posibilidad de mejorar el diagnóstico y el tratamiento de enfermedades genéticas y proporciona nuevos conocimientos sobre la diversidad humana.

Los primeros resultados de la colaboración global, que combinaron los genomas de 47 personas, mostraron una variación de ADN significativamente mayor entre diferentes personas de lo que los científicos habían apreciado previamente, dijo Evan Eichler, profesor de ciencias del genoma en la Universidad de Washington en Seattle.

El conjunto ampliado de genomas de referencia, secuenciados de manera más completa y precisa que nunca, aún no representa todos los genes humanos, pero los científicos dicen que el proyecto marca un gran paso adelante en la comprensión de la variación genética. Fueron publicados el miércoles en una serie de artículos en Naturaleza y otras revistas.

«Con este nuevo punto de referencia pangenómico, miles de variantes genéticas complejas que antes eran demasiado complicadas de manejar ahora pueden incluirse en estudios destinados a comprender los riesgos genéticos de enfermedades comunes», dijo Tobias Marschall, participante de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf.

Los científicos proclamaron la finalización de la primera secuencia del genoma humano, al leer las 3 mil millones de letras bioquímicas que almacenan nuestro código genético, hace más de 20 años. Pero el primer borrador estaba lejos de estar completo, con grandes franjas de ADN, las moléculas que contienen información genética, que se encuentran más allá del alcance tecnológico de los científicos.

Desde entonces, se han leído millones de «genomas completos» con diversos niveles de precisión y exhaustividad en programas de secuenciación comerciales, clínicos y de investigación, pero sin la minuciosidad lograda con la tecnología de «lectura larga» utilizada en el proyecto pan-genoma, que anteriormente logra ADN inaccesible pero cuesta unas 10 veces más por genoma.

Actualmente, los científicos utilizan un genoma humano de referencia estándar como punto de comparación para el análisis genético. En su mayoría proviene de una persona con contribuciones de alrededor de otras 20 personas. Como solo está completo en un 92%, se considera una representación insuficiente de la diversidad humana.

El pan-genoma, por otro lado, entrelaza 47 genomas, cada uno con más del 99% completo, en nuevas representaciones gráficas. Una representación se parece a un mapa de ruta de metro o metro, que ilustra las muchas rutas alternativas que toma una secuencia en diferentes genomas.

El proyecto agrega secuencias que contienen 119 millones de letras químicas no registradas anteriormente, las «bases» representadas por A, C, G y T, al genoma de referencia. Estos provienen principalmente de grandes variaciones estructurales, que pueden transponer miles de bases juntas, en lugar de mutaciones individuales en letras individuales.

El conjunto de referencia ampliado impulsará las aplicaciones de la genómica a medida que el campo se mueve cada vez más de la investigación de laboratorio al diagnóstico y la terapia del paciente.

“A medida que la interpretación de los datos de secuenciación del genoma se vuelve cada vez más importante para la práctica clínica de rutina, es crucial pasar a un punto de referencia que represente la diversidad genética global y, por lo tanto, reduzca el sesgo”, dijo Marschall.

EE.UU Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano lidera el consorcio pan-genoma con otros 14 organismos científicos en todo el mundo. Su objetivo es aumentar la cantidad de genomas incluidos a 350 para mediados de 2024 y eventualmente llegar a 700.

“El objetivo número uno de la evaluación comparativa de todo el genoma es tratar de ampliar la representación de un recurso de referencia para que sea más inclusivo y equitativo para el estudio de la especie humana”, dijo Karen Miga, directora de proyectos de la Universidad de California en Santa. Cruz. .