Información genética del SARS-CoV-2, causante del COVID-19, abre la puerta para entender comportamiento del virus en Colombia
Foto: MinION Oxford Nanopore - secuenciador de bolsillo
- • El Instituto Humboldt puso a disposición del Instituto Nacional de Salud (INS) equipos de secuenciación de ADN y su capacidad técnico científica para obtener del genoma del virus SARS-CoV-2, causante del COVID-19, de un paciente colombiano.
- • Con esta contribución, Colombia se une a los esfuerzos de la comunidad científica en la investigación a nivel nacional e internacional del virus, lo que permitirá entender sus patrones de comportamiento en el espacio y el tiempo.
- • Para lograr este avance científico se utilizó la tecnología del secuenciador de ADN portátil MinION de la compañía Oxford Nanopore, implementada por el Instituto Humboldt en investigaciones de información molecular de especies silvestres.
Colombia se ha unido al trabajo de la comunidad científica mundial en la generación de información genética del SARS-CoV-2, causante del COVID-19, al obtener la secuenciación del virus aislado de un paciente colombiano que confirma la cadena de transmisión desde España.
Este hallazgo se logró gracias al trabajo conjunto del Instituto Nacional de Salud (INS), el Instituto Humboldt, la Universidad Cooperativa de Colombia, el Imperial College de Londres y la Escuela de Higiene y Medicina Tropical de Londres.
Al respecto, el Ministro de Ambiente y Desarrollo Sostenible, Ricardo Lozano manifestó: “le estamos entregando una gran noticia al país, a través de los equipos y el conocimiento técnico científico del Instituto Humboldt aunamos esfuerzos para enfrentar esta pandemia y obtener resultados en corto tiempo que permitan aportar información valiosa a la salud humana en este momento de coyuntura”.
El estudio genético de los virus permite obtener información asociada a su funcionamiento y transmisión. Dado que los virus mutan de persona en persona y de territorio en territorio, tienden a diversificarse en el transcurso de cualquier pandemia. La secuenciación genética, por tanto, es una información vital que complementa los registros de número de casos reportados en un área geográfica específica.
Actualmente, se tienen disponibles cerca de 2.400 genomas del virus en distintas bases de datos que se alimentan constantemente, en la medida en que la pandemia se extiende por el mundo.
Para obtener el material genético se emplean tecnologías de secuenciación de ADN, tal como el secuenciador portátil Oxford Nanopore MinION que en cuestión de 10 a 12 horas arroja la información genética de muestras de cualquier organismo. Para el caso del SARS-CoV-2, que tiene un genoma ARN, se debe hacer una conversión química para pasarlo a ADN, proceso conocido como retrotranscripción.
El Instituto Humboldt utiliza esta tecnología en sus investigaciones de información molecular para dar respuestas rápidas desde la genética en temas como tráfico ilegal de vida silvestre.
De acuerdo con Nicolás Franco, investigador delegado por el Instituto Humboldt en esta misión, “dado que la utilización de esta tecnología es transversal a cualquier otro sistema biológico fue posible aplicarlo a la identificación genética de este nuevo virus. Es una tecnología que se puede trabajar en condiciones de laboratorio muy básicas”, puntualizó.
¿Para qué sirve conocer el genoma del virus SARS-CoV-2 causante del COVID-19?
La secuenciación del genoma del SARS-CoV-2 permite conocer las mutaciones características de este tipo de virus que cambian en la medida en que es adquirido. En síntesis, podría decirse que se trata de un archivo completo de su comportamiento a lo largo del tiempo y el espacio.
“Debido a su tasa de mutación y a su dispersión, los virus van teniendo una evolución muy rápida. Por eso es importante estudiar la secuenciación de su genoma pues, por ejemplo, el virus proveniente de países de Europa dista del virus originario de China y del transmitido en Colombia”, dice Franco.
El investigador explica que el genoma da información complementaria a los análisis epidemiológicos, dado que permiten saber cuántos linajes evolutivos se tienen en el país. De esta manera, es posible establecer puntos de entrada o focos de contagio que son determinantes en la toma de decisiones en salud pública.
Tener los genomas del virus permite, además, desarrollar estrategias terapéuticas al tener acceso a sus cadenas protéicas que interactúan con las células del organismo que producen la infección, evidenciando el origen y la evolución de la enfermedad.
Ahora mismo, la comunidad científica trabaja en identificar posibles objetivos terapéuticos y prueba de fármacos antes de usarlos en células a fin producir posibles vacunas.
En la medida en que se estudien más genomas a nivel mundial serán mayores la probalidades de obtener una terapia de amplio espectro que beneficie a una mayor cantidad de población.
Secuenciador de bolsillo MinION
Esta tecnología de secuenciación pertenece a la compañía británica Oxford Nanopore Technologies. Es un dispositivo que utiliza la técnica de secuenciación mediante nanoporos. El proceso consiste en canalizar el ADN de forma directa al empujarlo a través de un poro suspendido en una membrana. Los cambios de corriente eléctrica que se producen durante su paso por la membrana, permite identificar los nucleótidos o letras que componen el ADN.
La energía necesaria para su funcionamiento se extrae de un puerto USB del computador al que está conectado el cual dispone de su propio programa de análisis.
Entre sus múltiples aplicaciones se destaca la posibilidad de utilizarlo fuera del laboratorio. (
Con información de Oxford Nanopore Technologies).
La línea de Gestión de los Recursos Genéticos, adscrita al programa de Ciencias de la Biodiversidad del Instituto Humboldt, dispone de dos equipos que fueron adquiridos gracias al apoyo de la Gobernación de Boyacá en la puesta en marcha del proyecto Boyacá BIO.
La secuencia del genoma para Colombia ya se encuentra en las bases de datos mundial GISAID (www.gisaid.org) y NCBI (ncbi.nlm.nih.gov) donde puede ser consultada por la comunidad científica. La alianza continúa trabajando en nuevas secuencias genómicas que estarán siendo reportadas próximamente.
