miércoles, 15 de marzo de 2017

Secuenciación 'single cell'

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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