Proponen secuenciar el ADN de toda la vida en la Tierra.

Cuando se trata de la secuenciación del genoma, los visionarios tienen gusto de lanzar alrededor de números grandes: Hay el Biobank BRITÁNICO, por ejemplo, que promete descifrar los genomas de 500.000 individuos , o esfuerzo de Islandia para estudiar los genomas de su población humana entera . Ayer, en una reunión organizada por la Iniciativa Smithsonian sobre Biodiversidad Genómica y el centro de secuenciación de Shenzhen, China, BGI, un pequeño grupo de investigadores aumentó aún más la apuesta, anunciando su intención de, eventualmente, secuenciar "toda la vida en la Tierra. " 

Su plan, que aún no tiene fondos dedicados específicamente a él, pero que podría costar al menos varios miles de millones de dólares, ha sido llamado el Proyecto BioGenome de la Tierra (EBP). Harris Lewin, un genomicista evolutivo de la Universidad de California, Davis, que forma parte del grupo que surgió con esta visión hace 2 años, dice que la EBP daría un primer paso hacia su objetivo audaz centrándose en eucariotas -el grupo de Organismos que incluyen todas las plantas, animales y organismos unicelulares tales como amebas. 

Esta estrategia y el concepto general de EBP encontraron una audiencia receptiva en BioGenomics2017 , una reunión esta semana de conservacionistas, biólogos evolucionistas, sistemáticos y otros biólogos interesados ​​en aplicar la genómica a su trabajo. "Esta es una gran idea", dice Oliver Ryder , un biólogo de conservación en el Instituto Zoológico de San Diego para la Investigación de la Conservación en California. "Si realmente queremos entender cómo evolucionó la vida, la biología del genoma va a ser parte de eso". 

Ryder y otros establecieron un paralelismo entre la EBP y el Proyecto Genoma Humano, que comenzó como una propuesta ambiciosa, controvertida y técnicamente imposible hace más de 30 años. Ese esfuerzo anterior condujo no sólo a la secuenciación del primer genoma humano, sino también a tecnologías de ADN completamente nuevas que están en el centro de muchas fronteras médicas y la base para una industria de $ 20 mil millones . "La gente ha aprendido de la experiencia del genoma humano que [la secuenciación] es un tremendo avance en biología", dice Lewin. 
Todavía se están elaborando muchos detalles sobre la EBP. Pero como se propone actualmente, el primer paso sería secuenciar con gran detalle el ADN de un miembro de cada familia eucariótica (aproximadamente 9000 en total) para crear genomas de referencia a la par o mejores que el genoma humano de referencia. A continuación vendría la secuenciación en menor grado una especie de cada uno de los 150.000 a 200.000 géneros. Finalmente, los participantes de la EBP obtendrían genomas ásperos de las 1,5 millones de especies eucariotas conocidas. Estos genomas de baja resolución podrían mejorarse según se necesitaran comparándolos con las referencias familiares o haciendo más secuenciación, dice Gene Robinson, coorganizador de EBP, un investigador de genómica conductual y director del Instituto Carl R. Woese de Biología Genómica de la Universidad de Illinois en Urbana. 
El esfuerzo eucariótico entero costaría probablemente lo mismo que lo hizo para secuenciar ese primer genoma humano, estimó Lewin, Robinson, y co-organizador de la EBP John Kress, un biólogo evolutivo en el Museo Nacional Smithsonian de Historia Natural aquí. Se necesitaron unos 2.700 millones de dólares para leer y ordenar los 3.000 millones de bases que componen el genoma humano, unos 4.800 millones de dólares en dólares de hoy. Con una cantidad comparable de apoyo, el trabajo eucariótico de la EBP podría hacerse en una década, sugieren sus organizadores. 
Uno de los presentadores de la reunión de Complete Genomics , con sede en Mountain View, California, dice que su compañía planea poder secuenciar en su totalidad genomas eucariotas enteros por alrededor de $ 100 dentro de un año -y mejoras en la tecnología de secuenciación Que hacen posible genomas de mayor calidad, a precios razonables. "Se hizo evidente para mí que en un cierto punto, sería posible secuenciar toda la vida en la Tierra", dice Lewin. 

Aunque algunos pueden encontrar el precio de varios billones de dólares difícil de justificar para los investigadores que no estudian los seres humanos, los fundamentos de la materia, o los misterios del universo, la EBP tiene una ventaja, gracias al trabajo de varias comunidades de investigación persiguiendo sus propios ambiciosos Secuenciación de proyectos. Estos incluyen el Proyecto Genoma 10K, que busca secuenciar 10.000 genomas de vertebrados, uno de cada género; I5K, un esfuerzo para descifrar 5000 artrópodos; Y B10K, que espera generar genomas para las 10.500 especies de aves. La EBP ayudaría a coordinar, compilar y quizás financiar estos esfuerzos. "El concepto de [EBP] es una comunidad de comunidades", dice Lewin.

También hay compromisos de secuenciación de los gigantes en el campo de la genómica, como China BGI, y el Wellcome Trust Sanger Institute en el Reino Unido. Pero en una reunión de planificación esta semana, quedó claro que los retos importantes esperan la EBP, incluso más allá de la financiación. Aunque los investigadores de Brasil, China y el Reino Unido dijeron que sus naciones están ansiosos por participar de alguna manera, las 20 personas que asistieron hicieron hincapié en la necesidad de un esfuerzo más internacional, con los países en desarrollo, La forma final del proyecto. Propusieron que la EBP pudiera ayudar a desarrollar la secuenciación y otros expertos y capacidades tecnológicas en esas regiones. La Red Global de Biodiversidad del Genoma, que está compilando listas e imágenes de especímenes en museos y otros biorepositories alrededor del mundo, podría suministrar gran parte del ADN necesario, pero una participación más amplia es importante, dice Thomas Gilbert, biólogo evolutivo del Museo de Historia Natural De Dinamarca en Copenhague. 

El grupo de planificación también enfatizó la necesidad de desarrollar estándares para asegurar secuencias de genomas de alta calidad y preservar la información asociada para cada organismo secuenciado, como dónde fue recolectado y cómo se veía. Conseguir muestras de ADN de la naturaleza puede ser en última instancia el mayor desafío-y el mayor costo, señalaron varias personas. No todos los especímenes del museo producen ADN preservado lo suficientemente bien como para genomas de alta calidad. Incluso los especímenes de plantas y animales recientemente recolectados y congelados no siempre se manejan correctamente para preservar su ADN, dice Guojie Zhang, un biólogo evolutivo de BGI y la Universidad de Copenhague. Y la falta de normas podría socavar utilidad final del proyecto, señala Erich Jarvis, un neurobiólogo de la Universidad Rockefeller en Nueva York: "Podríamos gastar dinero en un esfuerzo para todas las especies en el planeta, pero podríamos generar una gran cantidad de basura . " 
Pero Lewin está optimista de que eso no sucederá. Después de describir el EBP en la charla de clausura en BioGenomics 2017, estuvo rodeado de investigadores ansiosos por saber lo que podían hacer para ayudar. "Es bueno tratar de reunir a las tribus", dice José López, un biólogo de la Universidad Nova Southeastern de Fort Lauderdale, Florida, cuya "tribu" ha montado "GIGA", un proyecto para secuenciar 7000 invertebrados marinos. "Es un gran esfuerzo, necesitamos mucha experiencia y mucha gente que puede contribuir".

En esta representación del árbol de la vida, hay muy pocos genomas completos (líneas rojas en el borde interior) entre los eucariotas con nombre (verde) , Pero muchos más entre las bacterias (azul) y archaea (púrpura). Entre los millones de especies eucarióticas, hay incluso relativamente pocas secuencias del genoma de baja resolución (azul, gris claro y gris oscuro).

Fuente:https://sott.net/en343911