{"id":73224,"date":"2001-01-01T00:00:00","date_gmt":"2001-01-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2001\/01\/01\/orestes-decifra-drosofila-2\/"},"modified":"2015-03-03T13:36:36","modified_gmt":"2015-03-03T16:36:36","slug":"orestes-decifra-drosofila-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/orestes-decifra-drosofila-2\/","title":{"rendered":"Orestes decifra dros\u00f3fila"},"content":{"rendered":"

La dros\u00f3fila o mosca de las frutas –\u00a0Drosophila melanogaster<\/em>, observada comunmente alrededor de las bananas maduras -, el insecto m\u00e1s com\u00fan en los laboratorios del mundo, acaba de pasar por una relectura. En octubre del a\u00f1o pasado, un equipo de la Facultad de Medicina de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), de Ribeir\u00e3o Preto, concluy\u00f3 una investigaci\u00f3n que descubri\u00f3 91 nuevos genes del insecto y gener\u00f3 secuencias que contribuyen para la definici\u00f3n del transcriptoma – conjunto de todos los \u00e1cidos ribonucleicos (ARNs) de un organismo, que constituyen su c\u00f3digo gen\u00e9tico. Con ello, se abri\u00f3 el camino para an\u00e1lisis m\u00e1s precisos acerca de c\u00f3mo act\u00faan los genes y c\u00f3mo se relacionan en la dros\u00f3fila.<\/p>\n

El insecto, estudiado hace cerca de 90 a\u00f1os, que tiene como m\u00e1ximo medio cent\u00edmetro de largo y ha sido utilizado en la b\u00fasqueda de una intelecci\u00f3n de las enfermedades y disfunciones humanas, se encuentra en la base de la evoluci\u00f3n de la gen\u00e9tica: fue adoptado como modelo de laboratorio porque tiene cromosomas grandes, f\u00e1cilmente visibles en el microscopio, y se reproduce con relativa rapidez: entre diez y 12 d\u00edas.<\/p>\n

Investigaci\u00f3n global
\n<\/strong>La investigaci\u00f3n del equipo de la USP fue motivada por la publicaci\u00f3n de la primera versi\u00f3n de la secuencia del genoma – el conjunto de los genes – de la dros\u00f3fila, con resultados de la lectura de cerca de 120 millones de pares de bases de la mol\u00e9cula de \u00e1cido desoxirribonucleico, el ADN, portador del c\u00f3digo gen\u00e9tico en cada c\u00e9lula. Anunciado en marzo de 2000, el secuenciamiento del genoma de la dros\u00f3fila result\u00f3 de una megaoperaci\u00f3n que involucr\u00f3 al grupo del Proyecto Genoma de Drosophila de Berkeley (BDGP), de la Universidad de California y a la empresa americana Celera Genomics.<\/p>\n

Se espera que la secuencia finalizada de los genes, con 180 millones de bases, sea liberada este a\u00f1o. Pero en organismos complejos la lectura de la secuencia gen\u00f3mica por s\u00ed sola no permite la identificaci\u00f3n correcta de todos los genes. En dichos organismos, partes del ADN que constituye el gen son retiradas durante la formaci\u00f3n del ARN mensajero, la mol\u00e9cula que carga la informaci\u00f3n que ser\u00e1 traducida en la formaci\u00f3n de prote\u00ednas. De all\u00ed se desprende la necesidad de obtener las secuencias presentes en los ARNs. Para ello, el grupo californiano BDGP usa la t\u00e9cnica de ESTs (Expressed Sequence Tags<\/em> , o etiquetas de secuencias expresadas), que resulta en lecturas de las puntas de los ARNs mensajeros.<\/p>\n

Sin embargo, el equipo brasile\u00f1o, formado 15 investigadores – por sugerencia de la direcci\u00f3n cient\u00edfica de la FAPESP, que financi\u00f3 la investigaci\u00f3n -, emple\u00f3 una t\u00e9cnica nueva en estudios de esa naturaleza:\u00a0Open Reading Expressed Sequence Tags<\/em> (etiquetas de la fase abierta de lecturade secuencias expresadas), conocida por la sigla Orestes. Creada en Brasil y utilizada en la investigaci\u00f3n del Genoma Humano del C\u00e1ncer, tambi\u00e9n financiada por la FAPESP en asociaci\u00f3n con el Instituto Ludwig de S\u00e3o Paulo, dicha t\u00e9cnica fue desarrollada por investigadores del mencionado instituto, que se la transfirieron a la USP de Ribeir\u00e3o Preto.<\/p>\n

La t\u00e9cnica Orestes se diferencia de la metodolog\u00eda cl\u00e1sica en el estudio de la dros\u00f3fila porque no prioriza la lectura de las extremidades, sino de las partes centrales de las secuencias de los ARNs mensajeros, donde tienden a concentrarse las informaciones del c\u00f3digo gen\u00e9tico que se traducen en prote\u00ednas.<\/p>\n

Un camino valioso
\n<\/strong>Maria Lu\u00edsa Pa\u00e7\u00f3-Larson, coordinadora del estudio de la USP, apunta otra diferencia: el m\u00e9todo brasile\u00f1o constituye un valioso camino para la detecci\u00f3n de las mol\u00e9culas de ARNs mensajeros poco abundantes y por tal motivo dif\u00edciles de clonar mediante t\u00e9cnicas usuales. As\u00ed, la investigaci\u00f3n comprob\u00f3 la validez de la t\u00e9cnica: “Constatamos que el m\u00e9todo Orestes puede generar informaciones nuevas sobre secuencias expresadas que complementan a las obtenidas por medio de los m\u00e9todos convencionales”, dice Pa\u00e7\u00f3-Larson.<\/p>\n

En tiempo r\u00e9cord, entre abril y septiembre, el equipo obtuvo y analiz\u00f3 10.092 lecturas de secuencias Orestes de dros\u00f3fila. “Contando con la colaboraci\u00f3n de los investigadores del Instituto Ludwig y del Hemocentro de Ribeir\u00e3o Preto, nuestro equipo fue responsable por la ejecuci\u00f3n de todo el proceso: extracci\u00f3n de ARNs, generaci\u00f3n de perfiles, clonaci\u00f3n, producci\u00f3n y an\u00e1lisis de las secuencias”, dice la investigadora.<\/p>\n

Los an\u00e1lisis del equipo validaron 91 nuevos genes. Con base en la semejanza con prote\u00ednas de otros organismos, la mitad de esos genes fue anotada como codificadores de prote\u00ednas de diversas funciones: regulatoria, enzim\u00e1tica y estructural, por ejemplo. Tambi\u00e9n se identificaron otras 113 secuencias, derivadas de regiones no clasificadas como genes con base en el an\u00e1lisis de la secuencia gen\u00f3mica.\u00a0“Detectamos fragmentos de genes no caracterizados y tambi\u00e9n secuencias para las cuales no exist\u00eda ninguna EST, un material absolutamente nuevo en t\u00e9rminos de secuencia expresada de la dros\u00f3fila”, revela Maria Lu\u00edsa. Es decir que se abri\u00f3 as\u00ed el camino para la formulaci\u00f3n de an\u00e1lisis m\u00e1s precisos respecto al papel de esos nuevos genes en el organismo.<\/p>\n

Estudio acelerado
\n<\/strong>Existen cerca de 90 mil ESTs de\u00a0Drosophila<\/em>, seg\u00fan los informes del BDGP. “Esos ESTs contribuyeron para identificar cerca del 40% de los genes previstos por el an\u00e1lisis de la secuencia gen\u00f3mica liberada en el informe de marzo de 2000 del BDGP”, dice Larson. Para identificar el otro 60% de genes, el BDGP empez\u00f3 un nuevo proyecto para generar 200 mil ESTs, a un ritmo de 4 mil por mes.\u00a0Para Pa\u00e7\u00f3-Larson, es posible acelerar esa marcha sin perder calidad. “Con base en los datos obtenidos en esta experiencia piloto, creemos que el m\u00e9todo Orestes puede complementar los datos generados por los otros proyectos”, afirma. Basada en la experiencia adquirida en el Genoma Humano del C\u00e1ncer, ella calcula que se pueden hacer cerca de 10 mil Orestes por mes con un secuenciador capilar, una especie de autom\u00f3vil de lujo \u00faltimo modelo de los equipos de laboratorio.<\/p>\n

Sin tener en cuenta el abordaje, es clara la importancia del secuenciamiento del genoma de la dros\u00f3fila: por analog\u00eda, se pretende conocer mejor el genoma humano. De los 280 genes humanos asociados a enfermedades o malformaciones, 177 ya han sido encontrados en los cromosomas del insecto. Son los llamados genes ort\u00f3logos, con semejanzas que pueden ser funcionales y por eso permitir un abordaje m\u00e1s preciso de los fen\u00f3menos gen\u00e9ticos.<\/p>\n

Muchas mutaciones
\n<\/strong>Hay otras cuestiones abiertas. Desde hace un siglo los estudiosos de la mosca de las frutas procuran entender c\u00f3mo un organismo con un genoma relativamente limitado – solo cuatro pares de cromosomas – puede accionar mecanismos sutiles y variados de respuesta al ambiente. En los a\u00f1os 50, el geneticista Crodowaldo Pavan descubri\u00f3 variantes locales y estacionales del insecto en 35 localidades de 17 regiones brasile\u00f1as: hab\u00eda una acentuada variaci\u00f3n en la concentraci\u00f3n de individuos, aun en lugares pr\u00f3ximos. Como regla general, el ambiente puede variar poco, pero las dros\u00f3filas var\u00edan mucho, \u00e9sa es una de las razones por las cuales se transformaron en modelo en estudios de biolog\u00eda evolutiva. La lectura del genoma proporciona herramientas valiosas para esos estudios.<\/p>\n

En octubre, el BDGP liber\u00f3 la segunda versi\u00f3n de la secuencia gen\u00f3mica, con secuencias nuevas y la correcci\u00f3n de 330 de los\u00a0gaps<\/em> o lagunas dejados. Y, seg\u00fan el m\u00e1s reciente informe del grupo de Berkeley, probablemente a mediados de este a\u00f1o estar\u00e1 disponible la versi\u00f3n final de la secuencia del genoma. Maria Lu\u00edsa cree que, con ese material, se podr\u00e1 efectuar un listado m\u00e1s correcto de los genes previstos.\u00a0Se focalizan as\u00ed las lentes sobre el material gen\u00e9tico de la mosca de las frutas y crecen las expectativas. “En el momento en que tengamos todos los ARNs, podremos generar filtros con todas las secuencias y analizarlas en una dros\u00f3fila con malformaci\u00f3n para intentar entender el proceso que la llev\u00f3 a ser defectuosa”, ejemplifica Ricardo Gelerman Pinheiro Ramos, uno de los bi\u00f3logos del proyecto desarrollado en Ribeir\u00e3o Preto.<\/p>\n

Impresionante
\n<\/strong>La importancia de la conclusi\u00f3n del secuenciamiento va mucho m\u00e1s all\u00e1 de la gen\u00e9tica. El investigador ingl\u00e9s Jonathan Hodgkin se\u00f1al\u00f3 recientemente en la revista\u00a0Nature<\/em> que actualmente el mundo tiene un consistente banco de datos gen\u00f3micos: “algo impresionante”, con datos suficientes para ocupar a los bi\u00f3logos durante la pr\u00f3ximas d\u00e9cadas: “Nada parecido hab\u00eda ocurrido antes en la historia de la ciencia, ni acontecer\u00e1 otra vez”.<\/p>\n

A comienzos de noviembre, cuando el equipo de Ribeir\u00e3o Preto finalizaba el art\u00edculo con los resultados de su estudio, investigadores de la Universidad de Yale analizaban la posibilidad de que el texto fuera publicado en un peri\u00f3dico cient\u00edfico internacional. Pa\u00e7\u00f3-Larson afirma que las secuencias brasile\u00f1as ser\u00e1n depositadas en el mayor banco de datos abierto al p\u00fablico, sostenido por el Instituto Nacional del C\u00e1ncer (NCBI) de Estados Unidos.<\/p>\n

Mientras aguarda las respuestas, la coordinadora esboza otro proyecto con el objetivo de generar y analizar cerca de 200 mil secuencias expresadas del genoma de la dros\u00f3fila, el equivalente a 20 veces el volumen de material explorado hasta ahora. “No sabemos si un d\u00eda se llegar\u00e1 a comprender enteramente el genoma de un organismo complejo como la\u00a0Drosophila<\/em>. Pero, dada su importancia como modelo experimental, todo avance en ese sentido es relevante”.<\/p>\n

El PROYECTO
\n<\/strong>Projeto Piloto do M\u00e9todo Orestes (Open Reading Frame Expressed Sequence Tags<\/em>) em Drosophila melanogaster\u00a0<\/em>
\nModalidad
\n<\/strong>Subprojeto do Projeto Genoma Humano do C\u00e2ncer
\nCoordinadora
\n<\/strong>Maria Lu\u00edsa Pa\u00e7\u00f3-Larson – USP de Ribeir\u00e3o Preto
\nInversi\u00f3n
\n<\/strong>US$ 37.500,00<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Grupo de Ribeir\u00e3o Preto descubre 91 genes de ese insecto modelo gracias a la t\u00e9cnica brasile\u00f1a","protected":false},"author":6,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[93],"class_list":["post-73224","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/73224","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=73224"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/73224\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=73224"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=73224"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=73224"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=73224"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}