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Viernes, 18 Noviembre 2016 09:02

Patógenos virales requieren altos niveles de bioseguridad que se desarrollan con la cooperación de bioinformáticos y especialistas en tecnologías de la información

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La secuenciación de nueva o próxima generación ha revolucionado el análisis de genomas virales y está siendo utilizada ampliamente para la investigación y recientemente para el diagnóstico.

Muchos de los patógenos virales requieren de altos niveles de bioseguridad para su manipulación, debido a que su genoma es infeccioso cuando es introducido en una célula permisiva. Por lo tanto, es necesario desarrollar protocolos seguros y de bajo costo que garanticen la ausencia de virus material infeccioso en el proceso de secuenciación.

En colaboración con varios laboratorios en los Estados Unidos se desarrolló un método para amplificar rápidamente y a bajo costo ARN genómico viral y suprimir la infectividad del genoma a través de un sistema SISPA (Sequence-independent, single-primer amplification). El método de preparación de las muestras (denominado generación de bibliotecas genómicas) genera ADN amplificados con código de barras en los extremos, los cuales permiten agrupar hasta 288 muestras (multiplexación) en una sola corrida del secuenciador mediante un proceso adaptable a varias plataformas de NGS (Miseq, Ion Torrent, Hiseq). 

Este fue el tema desarrollado en la charla “Análisis de genomas de patógenos virales a través de secuenciación de próxima generación”, impartida por Lisbeth Ramírez Carvajal Ph.D, quien es doctora de Ciencias Biomédicas del Departamento de Fisiología, Toxicología y Farmacología de la Universidad de Texas, Estados Unidos.  La charla fue organizada por el Colaboratorio Nacional de Computación Avanzada (CNCA) del Centro Nacional de Alta Tecnología (CeNAT-CONARE).

La expositora resaltó que el protocolo tiene altas demandas bioinformáticas, ya que requiere la programación de algoritmos para separar eficientemente las lecturas correspondientes a cada muestra (demultiplexación). Adicionalmente se requiere de software propietario o de código abierto para diferentes etapas del proceso de análisis como el control de calidad de la corrida, filtrado las lecturas no correspondientes al virus, ensamblar los genomas virales “de novo”.

También es necesario software especial para análisis filogenéticos, de recombinantes, de variantes virales, etc.  Estos retos representan una excelente oportunidad para la colaboración multidisciplinaria entre virólogos, microbiólogos, bioinformáticos y especialistas en tecnologías de información. 

Para el CNCA es importante la apertura de espacios como éstos, donde estudiantes e investigadores nacionales puedan aprovechar el conocimiento y experiencia desarrollados en centros internacionales.

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