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Derretir ADN en códigos de barras para acelerar la creación de mapas genómicos

Un equipo de investigadores financiados con fondos comunitarios ha creado un método sencillo y barato para «derretir» moléculas de ADN hasta crear un código de barras mediante el que se reduce de veinticuatro horas a entre una y dos horas el tiempo necesario para realizar el p...
Derretir ADN en códigos de barras para acelerar la creación de mapas genómicos
Un equipo de investigadores financiados con fondos comunitarios ha creado un método sencillo y barato para «derretir» moléculas de ADN hasta crear un código de barras mediante el que se reduce de veinticuatro horas a entre una y dos horas el tiempo necesario para realizar el proceso. Esta técnica nueva, sobre la cual se ha escrito un artículo en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, podría utilizarse para realizar mapas genéticos en espacios de tiempo cortos y diagnósticos médicos rápidos.

El proyecto READNA («Métodos y dispositivos revolucionarios para el análisis de ácidos nucleicos») recibió cerca de 12 millones de euros a través del tema «Salud» del Séptimo Programa Marco (7PM), por el que se financian técnicas vanguardistas de secuenciación y genotipado de ADN que revolucionen los métodos de análisis de ácidos nucleicos.

«Realizar un mapa del genoma de una persona es aún un proceso complicado y caro», indicó Jonas Tegenfeldt de la Universidad de Lund (Suecia). Esta nueva técnica podría solucionar ambos problemas. En primer lugar precisa una sola molécula de ADN para proceder al análisis, circunstancia que evita el proceso de amplificación previo. Además, tampoco es necesario realizar un pretratamiento ni la fragmentación de la molécula de ADN, lo cual permite detectar variaciones en la secuencia de ADN sin modificar la organización general del genoma.

Todo ello acelera y abarata el proceso, que también permite establecer comparaciones entre células sin necesidad de calcular medias de los resultados en un grupo de moléculas amplificadas. Estas cualidades convierten a la nueva técnica en un candidato ideal para su aplicación en los análisis hospitalarios habituales destinados a descubrir, por ejemplo, si un paciente está predispuesto genéticamente a una enfermedad determinada.

La técnica del código de barras de ADN no es nueva, pero este método ofrece una nueva forma de obtener dicho código. Se basa en las diferentes temperaturas a las que se derriten distintas partes de la molécula de ADN.

Las moléculas de ADN están compuestas por una doble cadena que se puede separar en el laboratorio para proceder a su análisis. Cada cadena de ADN contiene una secuencia concreta, es decir, una sucesión determinada de bases nitrogenadas denominadas adenina, guanina, timina y citosina (A, G, T y C). Las dos cadenas se mantienen unidas por enlaces entre las bases nitrogenadas en los que siempre se emparejan A con T y G con C. El enlace G-C es más fuerte que el A-T, por lo que la temperatura necesaria para derretirlo es mayor.

Los investigadores estiraron el ADN en un canal nanométrico antes de calentarlo a una temperatura a la que sólo se derrite el enlace del par A-T. El ADN se tiñó previamente con una sustancia fluorescente para obtener una imagen de la molécula derretida. El patrón de partes derretidas muestra la secuencia subyacente como una imagen de poca definición: las zonas en las que abunda el par A-T derretido emiten menos fluorescencia y se muestran más oscuras en el código de barras. Éste es exclusivo de la secuencia de la molécula de ADN analizada.

El consorcio READNA está compuesto por doce instituciones académicas y seis empresas privadas de distintas partes de Europa. El grupo aprovecha las ventajas de la tecnología de nanofabricación, desarrollada en un principio para la industria de los circuitos integrados, para construir dispositivos «nanofluidos» a pequeña escala utilizados en la manipulación y el análisis de moléculas.

La técnica de código de barras ha sido patentada y podría tener aplicaciones importantes en la medicina, por ejemplo la identificación de virus y bacterias en un paciente. Según el Dr. Tegenfeldt: «También permite descubrir si se ha producido algún error en el genoma humano, ya que permite ver si una parte del cromosoma se ha desplazado por cualquier razón, como ocurre en varias enfermedades.»

Fuente: Universidad de Lund; Proceedings of the National Academy of Sciences

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Número de registro: 32359 / Última actualización el: 2010-07-22
Categoría: Otros
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