lunes, 5 de diciembre de 2016

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Un equipo de científicos chinos ha logrado secuenciar el genoma de gingko biloba, el árbol más antiguo. Se trata de una especie extraordinariamente resistente y algunos de sus ejemplares sobrevivieron incluso a la explosión de la bomba atómica de Hiroshima, el 6 de agosto de 1945

La investigación, publicada en “GigaScience”, ha sido llevada a cabo x un equipo del Instituto de Biociencias de Pekín (BGI), la Universidad de Zheijiang y la Academia China de Ciencias, q han abordado y analizado un genoma excepcionalmente grande, totalizando más de 10.000 millones de “letras” de ADN

El Ginkgo es considerado un “fósil viviente”, lo q significa q su forma y estructura han cambiado muy poco en los 270 millones de años desde q nació. Dado su longevidad como especie y posición única en el árbol evolutivo de la vida, el genoma del ginkgo proporcionará un recurso extenso para los estudios referentes a las defensas de las plantas contra insectos y patógenos, y el estudio de los acontecimientos tempranos en la evolución del árbol y en la evolución en general

Para estudiar la extraordinaria biología del ginkgo a nivel genético y molecular, la secuenciación de su genoma estaba en lo alto de la lista de deseos de los biólogos de plantas. Sin embargo, debido a su tamaño, así como la presencia de un enorme número de secuencias de repetición, el montaje de toda la secuencia del genoma ha sido una tarea difícil

El genoma del ginkgo se extiende sobre más de 10 Gb, q es 80 veces más grande q la "planta modelo" del genoma de Arabidopsis thaliana. El genoma del árbol es también más grande q otras especies de plantas conocidas x genomas extremadamente grandes, como el maíz o las orquídeas

Wenbin Chen, de BGI, explica algunas de las dificultades q tuvieron q superar: "Se generó una gran cantidad de datos brutos (unos 2 Terabits) y la capacidad de computación para el ensamblaje del genoma fue desafiada tanto x los enormes datos como x la notable proporción de secuencias repetitivas, x lo q se requería una cantidad increíble de memoria. El gran genoma del ginkgo puede deberse a la duplicación completa del genoma y a la inserción de una proporción notablemente alta de secuencias repetitivas, al menos el 76,58%, y los intrones más largos entre todas las especies secuenciadas debido a inserciones de elementos transponibles"

Cumplir con el desafío de secuenciación valió la pena x una variedad de razones. Ciertamente se relaciona con su estatus de “fósil vivo”, título compartido x otras pocas especies, incluyendo el cangrejo de herradura y el nautilus. Como el único representante sobreviviente de un grupo muy inusual de plantas no florecientes q apareció hace al menos 270 millones de años, el ginkgo ha conservado rasgos a lo largo de millones de años, como las hojas emblemáticas en forma de abanico, q no se ven en ninguna otra especie de plantas sobreviviente. Además tiene una posición muy única en el árbol evolutivo de la planta

El profesor Yunpeng Zhao, uno de los autores de la Universidad de Zhejiang, explica cómo esta colocación evolutiva es de gran interés para los investigadores: "El ginkgo representa uno de los cinco grupos vivos de las plantas de semilla y no tiene parientes vivos. Y proporciona recursos genéticos clave para abordar cuestiones evolutivas como las relaciones filogenéticas de los linajes gimnospermas, la evolución del genoma y los genes en las plantas terrestres, la innovación de los rasgos del desarrollo, la evolución del sexo, así como la historia de la demografía y la distribución, la resistencia y la conservación del ginkgo"

Los investigadores también están fascinados x la resistencia del ginkgo bajo condiciones adversas (vale la pena señalar q los ginkgos fueron uno de los pocos seres vivos q sobrevivieron a la explosión del bombardeo atómico de Hiroshima)


Esta resistencia probablemente ayudó al ginkgo a sobrevivir a períodos de glaciación en China q mataron a muchas otras especies, y también puede promover la longevidad de los árboles individuales, algunos viven hasta varios miles de años, según los informes. El ginkgo también es capaz de defenderse contra una amplia gama de atacantes, empleando un arsenal de armas químicas contra insectos, bacterias y hongos