Ir al contenido principal

Analiza tu genoma con un dispositivo que entra en tu bolsillo

Trece años y 3000 millones de dólares tardó y costó secuenciar por primera vez el genoma de un ser humano, el cual fue presentado en el año 2003. El método empleado para esta proeza fue desarrollado en 1975 por Frederick Sanger.

En sus inicios, el método Sanger era muy laborioso. Se debía realizar cuatro reacciones en paralelo. En cada tubo se ponía todos los componentes necesarios para la replicación —o “fotocopiado”— del ADN y, adicionalmente, una de las bases o nucleótidos (Adenina, Guanina, Citosina y Timina) con ligeras modificaciones. Luego, utilizando un gel y una corriente eléctrica, se separaban todos los fragmentos de ADN generados. Los más pequeños migraban más rápido hacia la parte inferior. Finalmente, se hacía la lectura letra por letra.


Con solo 5386 nucleótidos, el genoma del virus Phi-X174 fue el primero en ser secuenciado en 1977. Tres años después, Sanger gana el Premio Nobel de Química gracias a estos trabajos.

Poco a poco el método se fue automatizando. Aparecieron los primeros analizadores genéticos que utilizaban nucleótidos marcados con moléculas fluorescentes de distintos colores para facilitar la lectura de la secuencia a través un láser con su respectivo detector. Sin embargo, su principal limitante era que sólo podía leer fragmentos de ADN de unos 1000 nucleótidos de longitud, una nada comparado con los 3200 millones que tiene nuestro genoma.


Hoy en día, secuenciar un genoma humano toma unos pocos días y puede llegar a costar solo 1000 dólares, gracias a los equipos de última generación que han salido al mercado. Sin embargo, estos aparatos requieren de un ambiente adecuado para realizar su trabajo debido a su tamaño y delicadeza.

Es por ello que la empresa británica Oxford Nanopore Technologies ha desarrollado un novedoso secuenciador llamado MinION. Tiene el tamaño de un celular y la energía requerida para funcionar llega a través de un cable USB conectado a una laptop. Fue lanzado al mercado en el 2015 y principalmente estuvo orientado al trabajo de campo. Lo han usado en el fondo del mar y en el espacio.

El secreto de esta tecnología radica en los poros nanoscópicos que posee, que es por donde pasa la molécula de ADN. Un detector ubicado en los nanoporos capta la señal eléctrica distintiva que posee cada uno de los nucleótidos (A, T, C y G), haciendo la lectura en tiempo real a una tasa de 250 bases por segundo.


De acuerdo con un estudio publicado esta semana en Nature Biotechnology, el dispositivo ha logrado secuenciar el 85% del genoma humano con una exactitud del 99,88%. No solo eso, el MinION fue capaz de detectar las marcas epigenéticas (pequeñas moléculas unidas a ciertos nucleótidos del ADN que activan o inactivan genes). "La secuenciación del genoma se puede convertir en una herramienta de rutina, incluso las personas podrían usarlo en sus hogares”, comenta Nicholas Loman, coautor del estudio.

Aquí un video de cómo funciona el MinION:

.

Comentarios

Entradas más populares de este blog

Ozono por el culo

La insuflación rectal de ozono , que en términos coloquiales es ozono por el culo  ( OxC , de forma abreviada), es una forma de ozonoterapia.  Según sus promotores , esta terapia "es muy potente en cuanto a la eliminación de gérmenes intestinales como virus, bacterias, protozoos, hongos, etc ". Incluso pidieron a la Organización Mundial de la Salud que lo usaran para el tratamiento del Ébola.  Según Ozonomédica , la ozonoterapia, en general, "es una eficaz alternativa en el tratamiento y control de muchas patologías y enfermedades crónicas" que incluso "puede retrasar o evitar la aparición de diabetes, cáncer, artritis, artrosis, entre otras". Paciente recibiendo OxC. Fuente: Ozonoterapia . Sin embargo,  de acuerdo con la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos ( FDA ), el ozono es un gas tóxico sin alguna aplicación médica conocida . Si bien es cierto, el ozono nos protege de la peligrosa radiación ultravi

La citometría de masas, una novedosa técnica para estudiar las células individualmente

Los citómetros de flujo han sido una herramienta fundamental en el descubrimiento y caracterización de los diferentes tipos de células que conforman el sistema inmune. Esta técnica es tan poderosa que permite analizar más 10 parámetros simultáneamente, gracias al uso de anticuerpos marcados con moléculas fluorescentes. Sin embargo, la citometría de flujo parece haber llegado a su límite tecnológico, ya que cuando se pretende analizar más de 10 parámetros a la vez, la superposición de los espectros luminosos dificulta el análisis de los datos. Un grupo de investigadores norteamericanos y canadienses han mejorado la técnica gracias al uso de los principios de la espectrometría de masas según reportaron ayer en Science . De manera sencilla, la citometría de flujo consiste en el paso de una suspensión celular a través de un láser. Para que las células puedan ser detectadas y diferenciadas unas de otras, son marcadas con moléculas fluorescentes que se excitan cuando el rayo láser inci

¿Qué fue del estudio más grande sobre la seguridad de los transgénicos?

La tarde del 11 de noviembre de 2014, en un hotel londinense, se anuncia el lanzamiento de " Factor GMO ", el experimento a largo plazo más extenso y detallado jamás realizado sobre un alimento transgénico y su plaguicida asociado. Con un costo estimado de 25 millones de dólares , el estudio buscaba aportar —con una solidez sin precedentes— valiosa información para permitir a las autoridades reguladoras, los gobiernos y la población general, responder si es seguro el consumo de Organismos Genéticamente Modificados (OGM) o la exposición a su herbicida asociado en condiciones reales. El experimento —que se llevaría a cabo en un laboratorio secreto en el territorio ruso para evitar cualquier injerencia externa— consistía en someter a 6.000 ratas de laboratorio a diversas dietas basadas en el maíz transgénico NK603 y su herbicida asociado (RoundUp), cuyo principio activo es el glifosato . Es similar al famoso  estudio realizado Guilles-Eric Seralini , pero a mayor esc