Genomas de plantas y animales: entre conferencias
Genomas de plantas y animales: entre conferencias

Ahora está casi a mitad de camino entre las Conferencias sobre Genoma Animal y Vegetal que se llevan a cabo cada mes de enero en San Diego. Esta es una conferencia anual en la que puede conocer las tendencias en la investigación genómica con énfasis en los cultivos y, en menor medida, en los animales de granja. Para mí, mucho más interesantes que los temas principales de los Talleres y Simposios, son los temas de los pequeños grupos que se forman, recombinan y reforman como Dictyostelium colonias alrededor de las sesiones! Este año, no solo estuvieron presentes en las áreas de circulación, sino que se infiltraron en la gran exhibición comercial. ¿Y el tema candente? Edición del genoma: CRISPR, TALEN y similares, utilizando nucleasas diseñadas para alterar genes específicos o secuencias reguladoras dentro del genoma. Empecé a escribir sobre #PAGXXIII durante la reunión, pero una cosa y otra me hicieron detener la publicación, entre otras cosas, la incertidumbre de hacia dónde se dirigía la edición del genoma. Ahora está claro que debería haber publicado mucho antes.

A lo largo de los años, las reuniones de PAG han trazado el curso del descubrimiento de cada gen y tipo de secuencia reguladora, todos los cuales se convierten en objetivos para la edición del genoma cuando son de interés agronómico. Una empresa de kits y reactivos que exhibió este año me dijo que la "base de clientes de la edición del genoma era diferente" de sus productos regulares de biología molecular, con un guiño en la dirección de los puestos orientados al reclutamiento de las principales empresas de semillas de biotecnología vegetal. Por lo tanto, parece que la tecnología joven podría estar llegando a un campo cercano a usted en poco tiempo. Este año ya ha visto el lanzamiento comercial de los primeros cultivos con genoma editado: Brassicas resistentes a herbicidas de sulfonilurea en los EE. UU. y Canadá por Cibus, con sede en San Diego (www.cibus.com, seguido de otros productos en desarrollo, incluido el maíz modificado con fitato, y 12 delegados de Cibus, sin dar charlas, en #PAGXXIII). Espero que ahora veamos una avalancha de cultivos con ediciones de los muchos genes objetivo clave para mejorar las debilidades en los genes existentes: en particular, muchos de los genes agronómicos relevantes se identificaron y publicaron a fines de la década de 1990, por lo que ya no tendrán ninguna protección de propiedad intelectual y proporcionar objetivos inmediatos. Se desconoce qué harán los reguladores europeos con esta marea y si los agricultores podrán cultivarlos. Observo que la Junta de Cibus incluye Alain Pompidou, ex profesor de Histología, Embriología y Citogenética en París, con períodos como miembro del Parlamento Europeo y como Presidente de la Oficina Europea de Patentes. ¡Esto me suena a calificaciones para abordar cualquier bloqueo de la UE! Por supuesto, ahora están apareciendo muchas guías para la tecnología de edición del genoma: http://www.nature.com/articles/nplants201411 da una vista útil en la nueva revista Nature Plants.

El estudio de la avalancha de datos de secuencias genómicas estuvo presente en las charlas del PAGXXIII. El título de mi blog sobre la iteración de la reunión de 2011 ofrecía las alternativas de “¿Ahogarse en los datos o la calma antes de la tormenta de la secuencia del genoma?La historia muestra ahora que fue claramente lo último. Podemos obtener la secuencia de ADN genómico de la mayoría de las especies por unos pocos miles a decenas de miles de dólares en el contexto de un proyecto de tres años, ya sea nuez, lenteja de agua, diente de león o utriculariaAunque el trigo y el pino con genomas que superan los 3 Gb siguen representando un desafío formidable, especialmente cuando no se dispone de cromosomas clasificados para dividir el genoma. Por unos pocos miles de dólares más, podemos obtener una imagen de la diversidad presente en un cultivo o especie silvestre: los fitomejoradores están genotipando cientos o decenas de miles de accesiones con diversas plataformas y análisis. Será interesante ver cómo estas capacidades se extienden a través de los programas de investigación agrícola internacionales y nacionales hasta los laboratorios universitarios individuales, donde se desarrollan muchos aspectos fundamentales. preguntas sobre genecologia se abordarán con detalles sin precedentes, casi 100 años después de que se les preguntó.

Lo que me resultó inesperado incluso hace un par de años fue un claro ganador en el mercado de la secuenciación del genoma: el dominio de @Illumina fue bastante sorprendente. Illumina estaba anunciando nuevas máquinas de secuenciación que superan sus propias ofertas ya impresionantes. Lo siento, pero 454, Ion Torrent, ABI Solid, Licor: todos muertos o gravemente moribundos. PacBio con su sistema de una sola molécula de lectura larga estuvo en PAG, ofreciendo química que promete lecturas más largas que nunca, y tal vez complementando algunas de las capacidades de Illumina. bionano (otra compañía de San Diego) también estaba allí utilizando el mapeo óptico que parecía interesante para estirar el ADN.

Otros desarrollos fueron quizás más evolutivos que revolucionarios. Después de estar en muchas sesiones a lo largo de los años defendiendo la opinión de que la especie-X 'es el genoma de referencia', todavía tenemos exhortaciones para producir un 'genoma de referencia', e incluso un 'pan-genoma'. Un genoma puede representar solo dos tercios de todos los genes que son posibles dentro de una especie, y ciertamente nada como la diversidad genética o alélica que existe, así que no solo genotipemos con los marcadores existentes, sino que verifiquemos que todos los genes estén representados. Es evidente que todavía queda mucho por hacer, ¡y el software de ensamblaje tiene un largo camino por recorrer!

Cualquier vocabulario sobre genómica de plantas y animales seguramente destacaría "epigenética". A finales del año pasado, le dije a alguien en Twitter que no se preocupara por explicar sus resultados, que simplemente gritara a viva voz "¡ES EPIGENETICA!". Pues bien, ¡las conferencias de 2015 son, sin duda, el lugar ideal para seguir esa exhortación! Al inicio de la "epigenética", un laboratorio nos pidió que analizáramos la meiosis en un material: sin que ellos lo supieran, era un híbrido diploide x tetraploide. Me temo que mucho de lo que veo y escucho este año está igual de lejos de la epigenética "real", y parece haber un montón de presentaciones (manuscritos, pósteres y charlas) que parecían redefinir el control del desarrollo directo como la E mayúscula.

Es interesante revisar mis notas PAG después de cinco meses ocupados. La edición del genoma se vuelve cada vez más emocionante. Los datos de secuencias baratos continúan acumulándose y son útiles para las preguntas que se hacen, pero solo se utiliza una fracción de su valor real. La epigenética amplía su papel como explicación general ("Papá, ¿por qué ese hombre flota en el aire?" "Hijo, eso se llama levitación"). Talves el próximo año…