Innovating Works

BFU2012-34157

Financiado
INFERENCIAS EVOLUTIVAS A PARTIR DE LA CAPTURA Y SECUENCIACION DE REGIONES GENOMI...
INFERENCIAS EVOLUTIVAS A PARTIR DE LA CAPTURA Y SECUENCIACION DE REGIONES GENOMICAS EN NEANDERTALES LA PALEOGENOMICA, LA RECUPERACION Y EL ESTUDIO DE GENOMAS EXTINTOS, ES UN CAMPO CIENTIFICO QUE HA SURGIDO CON EL SURGIMIENTO DE LAS TECNOLOGIAS DE SECUENCIACION MASIVA EN PARALELO. EL AÑO 2010 VIO LA PUBLICACION DE DOS GENOMAS DE... LA PALEOGENOMICA, LA RECUPERACION Y EL ESTUDIO DE GENOMAS EXTINTOS, ES UN CAMPO CIENTIFICO QUE HA SURGIDO CON EL SURGIMIENTO DE LAS TECNOLOGIAS DE SECUENCIACION MASIVA EN PARALELO. EL AÑO 2010 VIO LA PUBLICACION DE DOS GENOMAS DE HOMININOS EXTINGUIDOS (LOS NEANDERTALES Y LOS DENISOVANOS). LA OBTENCION DEL GENOMA NEANDERTAL SUFRIO DE UN FACTOR LIMITANTE: LA NOTABLE INEFICIENCIA DE LAS MUESTRAS NEANDERTALES (ENTENDIDA COMO EL PORCENTAJE DE SECUENCIAS ENDOGENAS RESPECTO AL TOTAL DE SECUENCIAS OBTENIDAS DE UN EXTRACTO). ESTA CARACTERISTICA ES COMUN A TODAS LAS MUESTRAS NO CONSERVADAS EN PERMAFROST, INCLUSO EN MUESTRAS MUCHO MAS RECIENTES. EN RESULTADOS DE SECUENCIACION INESPECIFICA (TIPO SHOTGUN) DE MUESTRAS NEANDERTALES, ENTRE EL 96 Y EL 99,7% DEL ADN SECUENCIADO PROCEDE DE LA MICROBIOTA DEL SEDIMENTO. ESTA MARCADA INEFICIENCIA EXPLICA PORQUE, A PESAR DE LA DISMINUCION CONSTANTE DE LOS COSTES DE SECUENCIACION, EL GENOMA NEANDERTAL UNICAMENTE PUDO GENERARSE A UNA COBERTURA DE 1,3X (NUMERO DE SECUENCIAS QUE EN PROMEDIO CUBREN CADA NUCLEOTIDO DEL GENOMA). LA BAJA COBERTURA GENOMICA ES UN PROBLEMA GRAVE, QUE SE HACE ESPECIALMENTE APARENTE PARA DESENTRAÑAR LOS CAMBIOS EVOLUTIVOS ESPECIFICOS DEL LINAJE NEANDERTAL Y PARA ENTENDER LA ARQUITECTURA DEL GENOMA (CONTENIDO GENICO, VARIACIONES ESTRUCTURALES, ELEMENTOS REGULADORES, ETC). ESTO ES DEBIDO A QUE, A BAJAS COBERTURAS, ES IMPOSIBLE DISTINGUIR ENTRE DAÑOS AL AZAR O ERRORES EN LAS SECUENCIAS DE ADN Y CAMBIOS EVOLUTIVOS REALES. EL ANALISIS DE HETEROZIGOSIDAD EN NEANDERTALES SUFRE DE UNA PROBLEMATICA SIMILAR. UNA FORMA DE SUPERAR LAS LIMITACIONES DE LA INEFICIENCIA DEL “SHOTGUN” Y DE LA BAJA COBERTURA RESULTANTE ES EL USO DE TECNICAS DE CAPTURA PARA ENRIQUECER REGIONES GENOMICAS ESPECIFICAS EN LAS LIBRERIAS GENOMICAS NEANDERTALES COMO PASO PREVIO A LA SECUENCIACION MASIVA EN PARALELO. PARA ESTE OBJETIVO DISPONEMOS DE LAS MUESTRAS DEL YACIMIENTO ASTURIANO DE EL SIDRON, DATADAS EN HACE 49.000 AÑOS. ESTAS MUESTRAS NO SOLO TIENEN UNA CONTAMINACION MINIMA SINO QUE TIENEN TAMBIEN UN ALTO CONTENIDO DE ADN QUE LAS CONVIERTE EN IDEALES PARA LAS APROXIMACIONES DE CAPTURA.TENEMOS PLANEADO EMPLEAR UN METODO DE CAPTURA BASADO EN EL DISEÑO DE MILES DE SONDAS DISTRIBUIDAS CADA 3 NUCLEOTIDOS EN ARRAYS (AGILENT TECHNOLOGIES INC) DE UN MILLON DE OLIGONUCLEOTIDOS, COMBINADO CON LA SECUENCIACION CON HI-SEQ (ILLUMINA). ESPECIFICAMENTE, CAPTURAREMOS: -UN CONJUNTO DE REGIONES INTRONICAS Y EXONICAS EN EL GENOMA NEANDERTAL DISEÑADAS PARA DILUCIDAR POSIBLES RELACIONES INTERINDIVIDUALES DENTRO DEL GRUPO FAMILIAR DE EL SIDRON Y TAMBIEN PARA CONOCER LA DIVERSIDAD INTRAPOBLACIONAL DE LOS NEANDERTALES. -LAS SECUENCIAS DE LOS EXTREMOS DE UN CONJUNTO DE INVERSIONES CROMOSOMICAS (EL INVERSOMA) QUE SABEMOS QUE SON DIFERENTES ENTRE CHIMPANCES Y HUMANOS MODERNOS EN UNA MUESTRA DE NEANDERTAL.CON LAS REGIONES GENOMICAS OBTENIDAS (QUE REPRESENTARIAN CERCA DE UNA MEGABASE DE SECUENCIA A 10-15X) SEREMOS CAPACES DE INFERIR CAMBIOS EVOLUTIVOS ESPECIFICOS DEL LINAJE NEANDERTAL Y DATOS DE DIVERSIDAD INTRAPOBLACIONAL NEANDERTAL. ADEMAS, PODREMOS OBTENER INFORMACION SOBRE LAS POSIBLES RELACIONES DE PARENTESCO DENTRO DEL GRUPO FAMILIAR DE EL SIDRON. EL INVERSOMA NOS DARA INFORMACION SOBRE LA ARQUITECTURA DEL GENOMA. MUCHAS VARIANTES ESTRUCTURALES PUEDEN AFECTAR POTENCIALMENTE LA FUNCION GENICA Y POR TANTO DIFERENCIAS EN EL INVERSOMA PUEDEN TRADUCIRSE EN DIFERENCIAS FUNCIONALES. ver más
01/01/2012
CSIC
129K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2012-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 129K€
Líder del proyecto
AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Perfil tecnológico TRL 2-3 552M