Nuevo método para
caracterizar de forma masiva miles de genomas individuales
Investigadores de la Universidad de Oregón han desarrollado un nuevo método que permite caracterizar
de forma masiva miles de genomas individuales.
El estudio, publicado en Nature Methods,
utiliza una estrategia combinatoria que hace frente a esta limitación y permite producir miles de bibliotecas identificadas con
códigos individuales. La aproximación consiste en que cada fragmento
de información de una misma célula
tenga dos códigos, de niveles diferentes, que faciliten su discriminación como
parte de una célula
individual respecto a las secuencias de otras células.
Disponer de la información genómica de cada célula
ofrece una nueva forma de estudiar los tejidos de un organismo, ya que hace
posible determinar cuántos y qué tipos de células los conforman, cuáles son sus
diferencias genéticas o de expresión, y cómo estas características pueden
modificarse a lo largo del desarrollo o la enfermedad.
Mediante esta
aproximación, los investigadores generaron bibliotecas genómicas para más de 16.500 células individuales, procedentes de los dos
tipos de muestras con mayor interés
en el área:
-Tejidos somáticos en
los que las células pueden
presentar variaciones en la composición cromosómica como parte de su
funcionamiento normal. Concretamente, en muestras de cerebro de macaco, el equipo evaluó la variación en el número de copias de
fragmentos de ADN o CNVs, y determinó la
presencia de células con aneuploidías.
Los investigadores
identificaron CNVs específicas de poblaciones celulares que podrían estar relacionadas con la proliferación o migración.
-Muestras
de tumores, en las que estudiar la composición celular puede informar sobre el inicio,
evolución y progresión de la enfermedad. Aplicando el método en muestras de adenocarcinoma
pancreático, los investigadores pudieron diferenciar cuatro poblaciones
de células diferentes en el
mismo tumor.
En el terreno de la oncología, la obtención de información genómica de células individuales presenta el potencial de
estudiar la heterogeneidad celular dentro de un tumor y la evolución
de las poblaciones celulares a lo largo de la progresión del cáncer o en respuesta
a un tratamiento. Identificar los diferentes componentes celulares de un tumor,
permitirá atacar el cáncer de forma
más precisa.
De momento el método
está limitado a la detección de variaciones en el número de copias de
fragmentos de ADN. Sin embargo, se pretende adaptar para llevar a cabo
detección de cambios en un único
nucleótido y optimizarlo para poder obtener una mayor resolución.
En el futuro del equipo planea aumentar el tipo de
información que puede obtenerse de las células individuales, e incluir por ejemplo, sus características epigenéticas.
Referencia: Vitak SA, et al. Sequencing thousands of single-cell
genomes with combinatorial indexing. Nat Methods.
2017 Jan 30. doi: http://dx.doi.org/10.1038/nmeth.4154
By Manuel Domínguez (GMed)
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