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Análisis evolutivo de secuencias en apoyo de la biología molecular

Se han desarrollado nuevas herramientas que servirán de apoyo a la investigación futura en el campo de la biología molecular, gracias a la mejora de técnicas tremendamente sofisticadas para el alineamiento evolutivo de secuencias.
Análisis evolutivo de secuencias en apoyo de la biología molecular
La investigación en biología molecular depende en gran medida del alineamiento de secuencias, proceso que conlleva ordenar secuencias de ADN, ARN o proteínas para identificar y descubrir similitudes y relaciones biológicas. Sin embargo, este método no es lo suficientemente flexible para dar respuesta a cuestiones evolutivas en biología molecular, situación que motiva la necesidad de desarrollar técnicas más avanzadas.

Los investigadores del proyecto financiado por la Unión Europea AMESA (Advanced methods for evolutionary sequence analysis) estudiaron el concepto del alineamiento evolutivo de secuencias con el fin de mejorar los análisis comparativos y evolutivos de secuencias. Estos se centraron en el desarrollo de nuevos métodos, que podrían ser de gran utilidad para diferentes disciplinas científicas como, por ejemplo, la investigación médica o la investigación agrícola. En concreto, el equipo abordó varios obstáculos como el tamaño cada vez mayor de los conjuntos de datos y las características intrínsecas de los datos proporcionados por las técnicas de secuenciación de nueva generación (NGS).

Tras una ardua tarea de investigación y desarrollo, el equipo del proyecto logró diseñar dos nuevas herramientas de análisis que pueden favorecer y mejorar de manera eficaz el análisis evolutivo de secuencias. Una de estas herramientas es PAGAN, un programa de desarrollo algorítmico y de alineamiento múltiple de secuencias tanto para el alineamiento de novo teniendo en cuenta la filogenia como para el alineamiento por extensión, que constituye el pilar fundamental del trabajo de investigación del proyecto. PAGAN también ha permitido sustituir una herramienta previa denominada PRIAK, convirtiéndose así en el método más puntero en el campo del análisis evolutivo de secuencias.

La otra herramienta es Wasabi, un programa basado en una interfaz gráfica que permite el análisis evolutivo de secuencias y el intercambio de datos. Esta interfaz práctica y fácil de usar en línea es compatible con PAGAN y otros métodos de análisis, favoreciendo así el análisis de secuencias y el intercambio de datos. Además, a través de cualquier dispositivo conectado a internet, se puede acceder a esta potente herramienta de visualización de datos. El programa Wasabi es capaz de generar resultados comparables y puede ser combinado fácilmente con otras herramientas complementarias de análisis.

Los investigadores tienen previsto realizar desarrollos y mejoras posteriores en ambos programas más allá de la duración del proyecto, proporcionando herramientas más precisas y potentes que sus versiones anteriores para fomentar así la investigación en biología molecular. Es más, se espera que la investigación en campos diversos del conocimiento como la agricultura, la medicina y la biodiversidad, entre otros, se beneficie de las herramientas y los descubrimientos desarrollados gracias al trabajo denodado del equipo de AMESA.

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Palabras clave

Análisis evolutivo de secuencias, alineamiento evolutivo de secuencias, AMESA, secuenciación de nueva generación, alineamiento por extensión
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