El treball dirigit per Maria Dzunkova, investigadora de l'Institut de Biologia Integrativa de Sistemes (I2SysBio), situat en l'àrea científic-acadèmica del Parc Científic de la Universitat de València (PCUV) i publicat en la revista ISME Communications, s'enfoca a observar com els fagos (virus de bacteris, sovint utilitzats per a combatre bacteris patògens multiresistents), es multipliquen dins de cada cèl·lula bacteriana i revela que les infeccions no són uniformes en totes les cèl·lules.
“Aplicada a l'estudi de les infeccions pels virus, oferix una finestra directa per a observar com estos es propaguen en cada cèl·lula, quantes còpies produïxen i com varia la infecció entre diferents bacteris d'una mateixa població”, explica Vicente Arnau, programador de l'aplicació, investigador de l'I2SysBio i professor del Departament d'Informàtica de la UV.
La seqüenciació de cèl·lula única és una tecnologia que permet analitzar el material genètic de cèl·lules individuals, en contrast amb la seqüenciació tradicional que analitza una mitjana de moltes cèl·lules d'un teixit o d'una mostra. Esta tècnica permet desentranyar l'heterogeneïtat cel·lular, identificar tipus cel·lulars complexos i entendre diferències subtils entre cèl·lules. CleanBar és una aplicació de codi obert, fàcil d'instal·lar i que permet analitzar fitxers de seqüenciació de grandàries variables, des de milers a milions de seqüències, en un temps reduït.
"Aplicada a l'estudi de les infeccions pels virus, CleanBar oferix una finestra directa per a observar com estos es propaguen en cada cèl·lula, quantes còpies produïxen i com varia la infecció entre diferents bacteris d'una mateixa població", Vicente Arnau, programador de l'aplicació i investigador de l'I2SysBio
Aplicat a la seqüenciació microbiana, la seqüenciació de cèl·lula única permet obtindre el codi genètic de bacteris individuals presents en una mostra i informació de les interaccions bacterianes amb plasmidis i bacteriòfags. Tècnicament, el procés d'identificació de cada cèl·lula (o bacteri) s'aconseguix afegint a la cèl·lula una etiqueta de DNA única.
Existixen diverses tecnologies, però la que és més accessible en qualsevol laboratori és la tècnica anomenada spint-and-pool barcoding (etiquetatge per divisió i mescla), recentment desenrotllada per l'empresa biotecnològica lituana Atrandi Biosciences. En esta mena d'etiquetatge s'afig un conjunt de 4 seqüències o etiquetes diferents en la bancada de laboratori utilitzant una placa de 96 pocillos, sense necessitat de comprar cap equip car, que permetran diferenciar l'ADN provinent de cada una d'elles. A estes etiquetes se'n diu barcodes.
“Posteriorment caldrà separar i agrupar les seqüències d'ADN pels seus barcodes i així obtindrem l'ADN seqüenciat de cada cèl·lula individual. En este treball hem col·laborat investigadors de 3 grups distints de l'I2SysBio, on vam mostrar el nostre programari CleanBar, una ferramenta per a separar les seqüències d'ADN obtingudes atenent els barcodes utilitzats per a identificar cada una dels bacteris d'una mostra”, explica Vicente Arnau, qui afig que CleanBar és capaç, també, de detectar els barcodes en posicions variables, amb separacions entre ells diferents a les previstes i a més pot predir classificacions errònies, on fallen un o dos dels barcodes.
Este projecte és finançat pel programa Gen-T de la Generalitat Valenciana (GV), el programa Investigue (GV) i pel Ministeri Espanyol de Ciència, Innovació i Universitats.
No et perdes l'entrevista amb Maria Dzunkova en la nostra secció Nosaltres STEM
Font: UV Notícies