Una secuencia completa que podría desvelar nuevos genes y arrojar luz sobre enfermedades hereditarias y la propia evolución humana.

Desde el siglo XX se había comenzado a secuenciar el genoma humano buscando completarlo. Desde entonces, ni los más especializados equipos pudieron hacerlo debido a las limitaciones tecnológicas.

Aunque ya en el año 2000, el Congreso de Secuenciación del Genoma Humano publicó sus primeros borradores del genoma humano. Ya se había logrado secuenciar el 92% del genoma humano. Para el 2003, el Proyecto Genoma Humano anunció que había completado el primer genoma.

Mas aún existían lagunas, a menudo repetitivas, que resultaban demasiado confusas como para unirlas. Estas podían compararse con la cara oculta de una luna puesto que se sabía que existían, pero no se veían. La tecnología de secuenciación disponible en ese entonces solo podía leer 500 nucleótidos a la vez. Y para crear la secuencia completa, esos fragmentos cortos debían suponerse unos a otros.

Después de casi 100 años de investigación genética, equipos científicos del grupo T2T (Telomere to Telomere) encontraron los pedazos faltantes en la cadena y llenar aquellas lagunas.

Aunque esos vacíos fueron llenados desde mayo del 2021, su publicación oficial fue hasta el 31 de marzo del 2022. Este descubrimiento presentó por primera vez el ‘instructivo’ natural de la herencia genética de nuestra especie.

Para lograrlo, los investigadores utilizaron los segmentos superpuestos para identificar los siguientes nucleótidos de la secuencia. Con ello, se amplió gradualmente el ensamblaje del genoma de a un fragmento por vez.

Este nuevo genoma incluye el 8% de ADN que hace dos décadas aún no podía identificarse. Logrando así llenar con éxito aquellas lagunas restantes. Se lograron completar hasta 6.000 millones de pares de bases (letras de ADN que conforman nuestra herencia genética en su totalidad).

El nuevo genoma fue catalogado como T2T-CHM13. Siendo un paso importante hacia modelos de representación de los humanos. Además de ayudar a mejorar la medicina personalizada, el análisis genético poblacional y hasta la edición genómica.

Dentro de T2T.CHM13 se incluyen ensamblajes sin espacios para todos los cromosomas, con excepción de Y. Además de introducir más de 200 millones de pares de bases de secuencia que contienen 1956 predicciones de genes. De 99 de estos se prevé que codifican proteínas.

Rafael Sirera, catedrático de Biología Celular menciona que los genes hallados en T2T-CMH13 se han asociado con más de 100 enfermedades diferentes. Sin embargo, estos a su vez pueden proteger contra otras varias patologías, especialmente las infecciones.

Por otro lado, los científicos ahora disponen de una secuencia sin huecos de nuestro ADN. La cual proporciona información fundamental para comprender todo el espectro de la variación genética humana. Además de contribuciones genéticas a determinadas enfermedades.

El análisis a esta última versión del genoma contribuirá al conocimiento de los cromosomas. Esto se logrará por medio de la inclusión de mapas más precisos de cinco brazos cromosómicos. Así se ayudará a responder preguntas básicas sobre cómo se agregan y dividen adecuadamente los cromosomas.

Por medio del nuevo genoma (T2T-CMH13) se han descubierto más de 2 millones de variantes adicionales en el genoma humano. Los estudios proporcionan información con mayor precisión al respecto de las variantes genómicas dentro de 622 genes de importancia médica.

La principal aplicación será la caracterización de genes y regiones del genoma que hasta ahora habían sido inaccesibles. Además de proporcionar nuevos conocimientos funcionales de la segregación de cromosomas y la división celular.

Por otra parte, se mejorará la comprensión de la evolución de la especie humana. Esto será debido a que algunos de los genes importantes para la evolución humana se encuentran en regiones donde antes había lagunas.

Ante lo presentado en este artículo, los autores de la investigación esperan poder añadir más genomas de referencia. De esta forma, se busca mejorar la diversidad en la genética humana. Además de que los miembros del consorcio ya están trabajando para secuenciar un genoma con los diferentes cromosomas heredados de cada progenitor.

Como punto extra, se está comenzando un esfuerzo de pan-genoma para leer las secuencias completas de ADN de todas las poblaciones. Esto con el objetivo de crear un genoma humano lo más complejo posible para representar plenamente la diversidad humana y, como un extra, también la vida en la tierra.

Con referencias genómicas más complejas, los científicos podrán comprender con mayor claridad la materia oscura repetitiva del ADN.

Por: Fernanda Ríos Juárez.