Genómica funcional – Biología

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En 1977 Sanger y otros colaboradores establecieron una metodología que permitía establecer el orden secuencial de los nucleótidos de un ADN dado. Entonces se estableció la técnica de secuenciación de terminación controlada de la replicación por didesoxinucleótidos. Desde entonces, los científicos comenzaron a investigar y catalogar tramos de secuencias de genes de diferentes organismos. Sin embargo, la técnica original no era ideal para lograr grandes secuencias de pares de bases nitrogenadas. Con algunos avances metodológicos en alineamiento y análisis de datos, realizados principalmente por análisis computacional, se hizo posible obtener mayores secuencias de genes y mayores complejidades de organismos secuenciados. El primer organismo en tener su genoma completamente secuenciado fue la bacteria. Haemophilus influenzae. Con el desarrollo y las modificaciones de la técnica original, se pudieron secuenciar otros organismos con genomas más grandes y complejos.

El Proyecto Genoma Humano fue de gran importancia en la carrera por mejorar la técnica de secuenciación, para que pudiera ocurrir de manera más eficiente, precisa y también más económica. Desde su inicio, la plataforma de depósito de secuencias de genes GenBank ha pasado de aproximadamente 600 secuencias en 1982 a aproximadamente 20,4 mil millones de secuencias depositadas en 2017.

El mapeo y análisis de los genomas de los organismos es el objetivo del estudio de los llamados ‘genómica‘. Su importancia ha crecido desde el primer mapeo de genes relacionados con el fenotipo de la enfermedad de Huntington en el cromosoma 4 en humanos. Desde entonces, el estudio de la genómica ha crecido y varios genes relacionados con enfermedades han provocado el surgimiento de la genética médica.

Dada esta relación entre gen, proteína y su función última, el ‘genómica funcional‘. Este aspecto utiliza metodologías como el transcriptoma, que es el análisis del contenido de ARN mensajero contenido en una célula, y la proteómica, que es el análisis del contenido de proteínas sintetizadas por una célula. La genómica funcional intenta comprender la relación e interacción de genes, proteínas y ciertos rasgos fenotípicos y efectos biológicos.

Varias áreas de conocimiento utilizan la genómica funcional. Desde áreas médicas, que analizan cómo los genes pueden verse afectados por un tratamiento, como la nutrición, que analiza cómo el perfil del transcriptoma puede verse alterado por nutrientes esenciales o no esenciales. Estudios relacionados con la genética del cáncer también han utilizado estas técnicas para comprender cómo el cáncer altera el perfil de funcionalidad de los genes, transformando una célula sana en una célula cancerosa; y sin embargo, buscando analizar cómo se pueden potenciar ciertos tratamientos siempre que alteren ciertos genes específicos en las células cancerosas. Otro campo de estudio muy importante de la genómica funcional es la mejora y mejoramiento genético de plantas y animales. Junto con el estudio de la genómica funcional, el estudio del genoma de plantas y animales permite llevar a cabo la creación de estos organismos, proporcionando la mejora genética y las mejores condiciones para su creación, así como comprender cómo responderían dichas creaciones en diferentes situaciones ambientales.

Por lo tanto, la genómica funcional ha demostrado ser extremadamente importante para varias áreas del conocimiento humano y su uso, cuya aplicación puede ir desde la salud humana y animal, hasta aplicaciones ambientales, tiene como objetivo mejorar la calidad de vida.

Referencias:

F. SANGER, S. NICKLEN Y AR COULSON. Secuenciación de ADN con inhibidores de terminación de cadena. proceso nativo academia ciencia EE.UU. vol. 74, núm. 12, págs. 5463-5467, diciembre de 1977 Bioquímica

FURLAN, Luis Roberto; FERRAZ, André Luiz Julien BORTOLOSI, Julio César. Genómica funcional en el ámbito de la producción animal: estado del arte y perspectivas. R. Bras. zootecnia. [online]. 2007, vol.36, suplemento, págs.331-341. ISSN 1806-9290. http://dx.doi.org/10.1590/S1516-35982007001000030.

https://www.embrapa.br/documents/1355163/2021923/cot121.pdf/c259b180-db36-44a5-86bf-7fed7044f1ec

http://arquivo.ufv.br/dbg/resumos/cristiana.htm

Figura: https://www.news-medical.net/life-sciences/What-is-Functional-Genomics-(English).aspx

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