{"id":78173,"date":"2022-10-18T10:39:21","date_gmt":"2022-10-18T08:39:21","guid":{"rendered":"https:\/\/www.pcb.ub.edu\/nuevo-metodo-para-secuenciar-el-genoma-mitocondrial-humano\/"},"modified":"2022-11-02T12:07:51","modified_gmt":"2022-11-02T11:07:51","slug":"nuevo-metodo-para-secuenciar-el-genoma-mitocondrial-humano","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.pcb.ub.edu\/es\/nuevo-metodo-para-secuenciar-el-genoma-mitocondrial-humano\/","title":{"rendered":"Nuevo m\u00e9todo para secuenciar el genoma mitocondrial humano"},"content":{"rendered":"<p><strong>Investigadores del Vall d&#8217;Hebron Instituto de Investigaci\u00f3n (<a href=\"https:\/\/vhir.vallhebron.com\/es\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">VHIR<\/a>) y el Centro Nacional de An\u00e1lisis Gen\u00f3mico (<a href=\"https:\/\/www.pcb.ub.edu\/es\/empresa\/centre-nacional-danalisi-genomica-cnag-crg\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">CNAG-CRG<\/a>), ubicado en el Parque Cient\u00edfico de Barcelona, han desarrollado un nuevo sistema dirigido de forma selectiva al ADNmt que permite secuenciar cada mol\u00e9cula de ADN mitocondrial nativo de forma directa y la mol\u00e9cula completa en una sola lectura. El m\u00e9todo, publicado en la revista Nature Communications, podr\u00eda introducirse en el futuro como una prueba de diagn\u00f3stico integral para pacientes con enfermedades mitocondriales.<\/strong><\/p>\n<p>Las mitocondrias son org\u00e1nulos celulares que generan la mayor parte de la energ\u00eda necesaria para el funcionamiento celular. Producen el 90% de la energ\u00eda que nuestro cuerpo necesita para su funcionamiento.<\/p>\n<p>Las mitocondrias, a diferencia de otros org\u00e1nulos celulares, tienen su propio ADN (ADNmt) de solo 16.569 pares de bases que codifican para funciones vestigiales de lo que antes era un organismo endosimbiotico. El ADNmt se transmite de la madre a sus hijos y se puede utilizar para establecer v\u00ednculos familiares maternos. Sin embargo, y lo que es m\u00e1s importante, muchas mutaciones de la l\u00ednea germinal o del ADN som\u00e1tico en el genoma mitocondrial est\u00e1n asociadas a diversas enfermedades humanas y al envejecimiento.<\/p>\n<p>El estudio del ADN mitocondrial es un reto teniendo en cuenta la problem\u00e1tica de los m\u00e9todos anal\u00edticos actuales, que requieren una preamplificaci\u00f3n mediante PCR largo que a\u00f1ade errores y sesgos de secuencia y las limitaciones de la secuenciaci\u00f3n de lectura corta. Otro proceso que a\u00f1ade mayor complejidad es la presencia de NUMTs (secuencias del genoma nuclear que son similares a las secuencias de ADN mitocondrial). La secuenciaci\u00f3n del genoma entero de lectura larga podr\u00eda superar las limitaciones de los m\u00e9todos de secuenciaci\u00f3n de lectura corta, pero puede suponer un coste muy elevado para la detecci\u00f3n de la heteroplasmia del ADNmt y no puede asegurar la lectura del ADNmt.<\/p>\n<p>Para superar estas limitaciones, investigadores del Vall d&#8217;Hebron Instituto de Investigaci\u00f3n (VHIR) y el Centro Nacional de An\u00e1lisis Gen\u00f3mico (CNAG-CRG) han desarrollado un nuevo m\u00e9todo dirigido de forma selectiva al ADNmt que permite secuenciar cada mol\u00e9cula de ADN mitocondrial nativo de forma directa y la molecula completa en una sola lectura. En el estudio tambi\u00e9n han participado investigadores del IRB Barcelona.<\/p>\n<p>El m\u00e9todo aprovecha la circularidad del ADNmt que despu\u00e9s del corte y linealizaci\u00f3n de Cas9 determina el inicio y el final de cada mol\u00e9cula de ADN. Las posiciones espec\u00edficas de corte permiten la multiplexaci\u00f3n de varias muestras en una sola prueba mediante GridIon, un secuenciador de nanoporos de larga lectura. Los datos de secuenciaci\u00f3n se analizan con un pipeline computacionalmente eficiente y preciso, que se puede ejecutar en un ordenador port\u00e1til donde el software Baldur recientemente desarrollado detecta de forma eficiente la heteroplasmia de un solo nucle\u00f3tido por debajo del 1%, determinando f\u00edsicamente la fase y caracterizando de forma precisa las delaciones complejas.<\/p>\n<p>\u00abNuestro flujo de trabajo es una herramienta \u00fanica para conseguir una cobertura alta y uniforme a lo largo del genoma mitocondrial. Junto con su pipeline anal\u00edtico, es una herramienta prometedora para la investigaci\u00f3n traslacional que pueda llenar un vac\u00edo en los enfoques actuales del diagn\u00f3stico molecular de los trastornos relacionados con el ADNmt. Esta aproximaci\u00f3n refuerza a los estudios de poblaci\u00f3n de ADNmt, evitando los sesgos que pueden dar los NUMTs\u00bb, explica <strong>Marta Gut<\/strong>, jefa de la Unidad de Secuenciaci\u00f3n del CNAG-CRG y coautora de correspondencia del estudio.<\/p>\n<p>\u00abEn estos momentos es un m\u00e9todo a aplicar en el contexto de la investigaci\u00f3n. Sin embargo, en el futuro podr\u00eda introducirse como prueba general para el diagn\u00f3stico cl\u00ednico de pacientes que padecen enfermedades mitocondriales\u00bb, afirma <strong>Ivo Gut<\/strong>, l\u00edder del Grupo de Gen\u00f3mica Biom\u00e9dica y director del CNAG-CRG y coautor del estudio.<\/p>\n<p>\u00abEstamos satisfechos con la sensibilidad y la especificidad del m\u00e9todo para detectar las variantes de nucle\u00f3tidos \u00fanicos y, al mismo tiempo, la capacidad de caracterizaci\u00f3n precisa de las supresiones de ADNmt. La cuantificaci\u00f3n precisa de las variantes aporta un beneficio adicional. Esto nos permiti\u00f3 unificar varios procedimientos anal\u00edticos distintos que eran necesarios hasta ahora en un \u00fanico flujo de trabajo sencillo. El flujo de trabajo anal\u00edtico presentado da respuesta a un reto en el campo de las enfermedades del ADNmt. La t\u00e9cnica de secuenciaci\u00f3n de una mol\u00e9cula \u00fanica del ADN mitocondrial representa un avance metodol\u00f3gico importante tanto a nivel sanitario como de investigaci\u00f3n\u00bb, comenta la Dra. <strong>Elena Garcia-Arum\u00ed<\/strong>, coautora del trabajo e investigadora principal del Grupo de Investigaci\u00f3n en Patolog\u00eda Neuromuscular y Mitocondrial del VHIR y jefa del Laboratorio de Gen\u00e9tica del Hospital Universitario Vall d&#8217;Hebron.<\/p>\n<p>El proyecto ha recibido financiaci\u00f3n del programa Horizon 2020 de la Uni\u00f3n Europea, mediante el proyecto EASI-Genomics y el proyecto ERC Synergy BCLL@las. Tambi\u00e9n ha contado con apoyo institucional por parte del Instituto de Salud Carlos III, y ha sido cofinanciado con los Fondos Europeos de Desarrollo Regional a trav\u00e9s del \u00abPrograma Operativo FEDER Plurirregional de Espa\u00f1a (POPE) 2014-2020\u00bb y el \u00abPrograma Operativo FEDER de Catalu\u00f1a 2014-2020\u00bb.<\/p>\n<p><strong>\u00bb Art\u00edculo de referencia<\/strong>: Keraite, I., Becker, P., Canevazzi, D.\u00a0<i>et al.<\/i>\u00a0A method for multiplexed full-length single-molecule sequencing of the human mitochondrial genome.\u00a0<i>Nat Commun<\/i>\u00a013, 5902 (2022). DOI:\u00a0<a href=\"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41467-022-33530-3\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">https:\/\/doi.org\/10.1038\/s41467-022-33530-3<\/a><\/p>\n<p><strong>\u00bb Enlace a la noticia: <a href=\"https:\/\/www.cnag.crg.eu\/news\/new-method-sequence-human-mitochondrial-genome\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">web del CNAG-CRG [+]<\/a><\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Investigadores del Vall d&#8217;Hebron Instituto de Investigaci\u00f3n (VHIR) y el Centro Nacional de An\u00e1lisis Gen\u00f3mico (CNAG-CRG), ubicado en el Parque Cient\u00edfico de Barcelona, han desarrollado un nuevo sistema dirigido de&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":14,"featured_media":78092,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"inline_featured_image":false,"footnotes":""},"categories":[24],"tags":[],"class_list":["post-78173","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-ciencia"],"acf":[],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v27.7 - 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