La clave está en que las copias duplicadas adoptaron nuevas funciones lo que permitió al salmón adaptarse / Imagen: Salmones. Foto: Usach

Logran analizar y ensamblar el genoma del salmón del Atlántico

Ciencia Chile

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El Consorcio Internacional para el Secuenciamiento del Genoma del Salmón del Atlántico, integrado por científicos de Estados Unidos, Canadá, Noruega y Chile logró ensamblar el genoma del salmón del Atlántico, uno de los más complejos jamás dilucidados. La investigación, publicada el 18 de abril en la revista Nature, analiza las características del genoma y sus particularidades, entregando información relevante para el desarrollo de nuevas tecnologías y productos que irán en directo beneficio de la industria salmonera, tercer sector exportador de nuestro país.

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Contradice la hipótesis clásica, que afirma que es imposible de sostener en el tiempo dos versiones de genes en un mismo genoma

UCHILE /DICYT  – “Nuestro aporte fue en el área de bioinformática, la que juega un rol crucial en proyectos de ensamble de organismos de esta complejidad”, afirmó Alejandro Maass, quien junto a Álex di Genova –ambos del Centro de Modelamiento Matemático (CMM) de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la U. de Chile- participaron de un esfuerzo conjunto con científicos e instituciones públicas y privadas de los cuatro países miembros del consorcio.

En el caso de nuestro país, la participación se desarrolló a través de la Corporación de Fomento de la Producción (CORFO) que convocó a Maass como asesor científico. Junto a él, Patricia Iturra (de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile) y Rodrigo Vidal (de la U. de Santiago) conformaron el comité científico del estudio.

En total, el consorcio utilizó diez estrategias para resolver el ensamble del genoma del salmón, una de las cuales se desarrolló en Chile, donde se utilizaron grafos de Brujin y el método de ensamble All-Paths. “Esto fue posible gracias a la capacidad de cálculo del laboratorio Mathomics; es decir, aprovechamos nuestra experiencia bioinformática desarrollada y puesta a punto durante diez años en el CMM”, detalló Maass.

El equipo del profesor James Yorke, matemático de la Universidad de Maryland y miembro del comité científico del CMM, también se incorporó a la investigación, a partir del trabajo en una nueva estrategia para ensamblar genomas complejos, clave para terminar la tarea de descifrar al salmón del Atlántico.

Avances científicos y nuevos desafíos

El trabajo realizado por este Consorcio Internacional ya había dado sus primeros resultados en 2014, cuando publicó el secuenciamiento integral del salmón del Atlántico, lo que sumado a esta nueva investigación, permitirá generar tecnología de punta en materias como el desarrollo de vacunas y productos sanitarios, planes de selección genética y desarrollo y validación de nuevas fórmulas o productos alimentarios para la industria salmonera.

A diferencia de muchas especies, el salmón del Atlántico tiene dos versiones de cada gen funcional y/o no funcional en su genoma

En cuanto al aspecto científico, el artículo publicado realiza importantes hallazgos. Esto porque a diferencia de muchas especies vertebradas terrestres, el genoma del salmón del Atlántico tiene dos versiones de cada gen funcional y/o no funcional en su genoma, producto de la duplicación producida desde hace millones de años.

Esto contradice la hipótesis clásica, que afirma que es imposible de sostener en el tiempo dos versiones de genes en un mismo genoma. La clave está en que las copias duplicadas adoptaron nuevas funciones, lo que permitió al salmón adaptarse, representando un nuevo paradigma e información para estudios de genoma comparativa, y para entender el proceso de evolución genómica en otras especies de peces.

Tras este logro, los científicos chilenos han recibido peticiones de entidades norteamericanas para trabajar en el salmón Chinook, que es tan difícil de descifrar como el del Atlántico. En la misma línea colaboraron con el grupo de investigadores de AquaInnovo y la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias de la U. de Chile en la creación de un chip de genotipado para analizar familias chilenas de salmones, tecnología que permite seleccionar genéticamente los peces para mejorar su descendencia.

“En los genomas de Chile, de su gente, fauna y flora que se adaptan a condiciones extremas y de todo tipo, están escondidos muchos de los secretos que tienen que ver con los mecanismos que usa la naturaleza, y posiblemente, el hombre, para mejorar su vida”, concluyó Maass.

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