Diagnóstico

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Iniciado en el 2008, el proyecto 1000 Genomas pretende catalogar las variaciones genéticas humanas por medio de la secuenciación del genoma de 2500 personas de 27 poblaciones diferentes de Europa, África y Asia. El objetivo es cubrir todos los tipos de variaciones: los polimorfismos nucleotídicos (SNP, del inglés Single Nucleotide Polymorphisms), las inserciones y deleciones (indels) y las variantes en el número de copias (en inglés Copy Number Variants, CNV). Sus tres primeros experimentos pilotos, cuyos resultados ya están disponibles, se dirigieron a:
– secuenciar el genoma de dos familias nucleares (seis personas) con una alta cobertura: 20 a 60 veces cada muestra, como promedio.
– secuenciar el genoma de 179 individuos con baja cobertura: tres pases por muestra.
– secuenciar los exones o regiones codificadoras de 1000 genes en 700 individuos .
Los sets de datos totalizan 7,3 terabytes de información y pueden ser descargados del sitio del proyecto, del NCBI o del EBI.

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The Wellcome Trust ha lanzado un proyecto dirigido a decodificar el genoma de 10 000 personas en los próximos tres años. La nueva iniciativa, con un presupuesto de 10,5 millones de libras esterlinas, empleará las muestras de cohortes de individuos bien estudiados por varios años en el Reino Unido: 4000 sujetos de los programas TwinsUK (gemelos británicos seguidos por más de 18 años) y ALSPAC (niños seguidos desde su nacimiento entre 1991 y 1992), y 6000 personas reclutadas por padecer enfermedades de probable etiología genética como obesidad severa, autismo, esquizofrenia y cardiopatías congénitas, entre otras. El mayor de los proyectos de secuenciamiento en la historia es posible por la disposición de miles de voluntarios británicos, quienes han proporcionado muestras durante años para diversos estudios.

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Por medio de un algoritmo de tipo SVM (del inglés support vector machines) se analizó el patrón de expresión de 12 genes de células mononucleares de sangre periférica en 28 pacientes con dengue, 13 con la forma hemorrágica y 15 con fiebre por dengue. Los datos, obtenidos por medio de Reacción en Cadena de la Polimerasa cuantitativa en tiempo real, fueron filtrados por el modelo SVM para luego identificar siete genes (MYD88, TLR7, TLR3, MDA5, IRF3, IFN-a y CLEC5A) que podrían ser relevantes para diferenciar entre pacientes con formas benignas o graves de la enfermedad. Los dos primeros genes, MYD88 y TLR7, resultaron los más significativos. Se requieren, no obstante, nuevos estudios para indagar sobre el papel de sus productos en la patogenia del dengue, de acuerdo con el trabajo  en PLoS One.

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A partir de la modelación computacional de las características de unión a péptidos por moléculas HLA-B57 fue posible estimar que el repertorio de linfocitos T seleccionado en el timo por estas moléculas del Complejo Principal de Histocompatibilidad imponen una fuerte presión sobre los epítopes inmunodominantes y mutantes relacionados del virus de la inmunodeficiencia humana. A partir de ese resultado, se especula la posibilidad que este sea un mecanismo para el control eficiente de la diseminación viral. La caracterización de los haplotipos HLA de una cohorte de individuos mostró precisamente que la capacidad de controlar al VIH se relaciona con los alelos HLA y sus especificidades de unión a péptidos. Tales hallazgos no solo aportan explicaciones a la patogenia de la infección sino que pueden tener implicaciones para el desarrollo de nuevos candidatos vacunales, en opinión de los autores del reporte en Nature.

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A pesar de que las diferencias genéticas entre los humanos significan un reducido porciento del genoma, tales variaciones tienen importantes implicaciones en algunas funciones del organismo, al tiempo que otras parecen ser responsables de enfermedades o factores de riesgo para la aparición de otras condiciones. Una colección de Medscape revisa algunas de las relaciones entre las variaciones genómicas y enfermedades humanas, así como su impacto en el metabolismo de algunos medicamentos, objeto de estudio de la Farmacogenómica. Los polimorfismos nucleotídicos aún podrían ser más de los conocidos, según estiman los autores de un trabajo publicado en Genome Biology.

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El análisis computacional de las diferencias en los patrones de expresión de genes, proteínas y otras moléculas entre tipos y estadios de células tumorales está revelando los cambios que se requieren para la transformación maligna, y nuevos marcadores de potencial aplicación en el diagnóstico precoz o la estimación del riesgo para este grupo de enfermedades que ya, en algunas provincias cubanas, han pasado a ocupar el primer lugar entre las causas de muerte en la población adulta. Lea una revisión al respecto en Genome Biology.

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Una de las sorpresas del Proyecto Genoma Humano resultó el número de genes de nuestra especie: estimados originalmente en unos cien mil, la cantidad se ha reducido hasta una cuarta parte. Ello nos ha colocado en una posición intermedia en la escala biológica, por debajo de plantas y otros animales. Sin embargo, el asunto aún no se ha resuelto, a pesar de proliferar los algoritmos y métodos que intentan predecir el número de genes presentes en nuestro genoma. Acceda a un trabajo que revisa el tema, aparecido en Genome Biology.