Instituto de Ciencias Biomédicas de la Facultad de Medicina

Primera secuenciación de genomas humanos abre opción de nuevos estudios de la población chilena

Primera secuenciación de genomas humanos permitiría nuevos estudios
"Tenemos la capacidad local en nuestro laboratorio ChileGenómico para generar este tipo de conocimiento de forma eficiente y rápida", dijo el doctor Verdugo.
"Tenemos la capacidad local en nuestro laboratorio ChileGenómico para generar este tipo de conocimiento de forma eficiente y rápida", dijo el doctor Verdugo.
Adentrarse en la variabilidad genética existente grupos indígenas de nuestro país es uno de los objetivos del trabajo que realiza el Programa de Genética Humana del ICBM.
Adentrarse en la variabilidad genética existente grupos indígenas de nuestro país es uno de los objetivos del trabajo que realiza el Programa de Genética Humana del ICBM.

"El genoma es el conjunto de todo el ADN de una persona, presente en los 23 pares de cromosomas del ser humano. Secuenciar un genoma significa conocer la secuencia de los nucleótidos, que se diferencian según las bases nitrogenadas que tienen y que se identifican con las letras A, C, G y T", explicó el doctor Verdugo respecto al foco de estudio que realizan en el Programa de Genética Humana del ICBM, detallando que la secuencia de esas cuatro letras en el genoma es única para cada individuo, "aunque es altamente similar entre las personas en un porcentaje que llega al 99,99 por ciento. Sin embargo, ese 0,01 por ciento restante es el que determina las diferencias genéticas y, por lo tanto, es la que contiene la información relevante respecto de predisposición a enfermedades o las relaciones de parentesco que pueden tener las personas de un grupo familiar, dentro de una población o entre poblaciones".

Es justamente esa diferencia sobre la que este equipo de la Facultad de Medicina está trabajando a partir del secuenciador masivo NextSeq550 del ICBM, esta vez para adentrarse en la variabilidad genética existente grupos indígenas de nuestro país.

Para realizar este trabajo, es necesario poder inspeccionar miles de millones de puntos del genoma para encontrar patrones de variabilidad genética que pueden ser comunes con otras poblaciones, particulares de los chilenos o locales de una región del país, por ejemplo. Y en ese sentido, el uso del nuevo equipamiento ha demostrado ser fundamental. Como explicó el profesor Verdugo,  "tenemos una muy buena calidad de datos, lo que es ya un gran logro porque las técnicas de secuenciación masivas como las que ofrece el NextSeq 550 son relativamente nuevas; su ventaja es la capacidad de generar muchos datos en un tiempo acotado, pero el desafío es que esa gran cantidad de datos contenga el mínimo de errores de secuenciación".

Como detalló, cada genoma humano tiene tres gigabases -tres mil millones- de bases de ADN, y con este equipo se puede secuenciar 120 gigabases, por lo tanto existe la capacidad para secuenciar, en promedio, 30 veces un genoma humano en cada corrida de secuenciación, luego de eliminar secuencias redundantes y de baja calidad.

Por ello este logro, estimo el doctor Verdugo, tiene como una de sus contribuciones más importantes demostrar que "tenemos la capacidad local en nuestro laboratorio ChileGenómico para generar este tipo de conocimiento de forma eficiente y rápida. Una secuenciación toma dos días y su análisis toma, hasta el momento, un par de semanas", señaló el investigador del ICBM.

En esta etapa del trabajo con el equipamiento el ICBM se buscará las diferencias que puedan existir dentro de la ancestría mapuche debido a las contribuciones que pudieron hacer subpoblaciones originarias que habitaban las diferentes regiones a lo largo del país.

Respecto a la posibilidad de lograr encontrar vestigios de etnias ya desaparecidas, el investigador señaló que "es posible que existan evidencias de ancestrías que actualmente estén desaparecidas como etnia, por el proceso de colonización, pero que estén presentes en el material genético en los chilenos. Para responder esas preguntas, dado que no existen paneles de referencia de sujetos vivos con los que comparar nuestra ancestría, es necesario estudiar el ADN antiguo que esté localizado en sitios arqueológicos, y eso también lo estamos realizando, específicamente en el proyecto PatagoniaDNA, que se complementa con ChileGenómico". 

Es por ello que el equipo está en proceso de generar las librerías de ADN extraído de material óseo, particularmente piezas dentales, recuperado de sitios arqueológicos que se encuentra en colecciones de la Universidad de Chile, en especial en la Facultad de Ciencias Sociales. "Eso nos va a permitir comparar regiones genómicas de los chilenos con el ADN recuperado de sitios antes del contacto con los europeos; son restos que pueden tener entre 500 y 4.000 años", detalló.

De hecho, puntualizó el doctor Verdugo, ya hay disponibles secuencias de ADN antiguo de la etnia Ona, material que ya fue comparado con secuencias de poblaciones Yamana y Kaweskar, por lo tanto, detalló, "ya hemos establecido que hay relación entre ellas, pero además diferencias identificables entre estos grupos.

"Ya estamos respondiendo algunas preguntas respecto de esa ancestría, y se ve gran diferencia entre ellas y las que forman parte del pool genético actual de la mayoría de la población chilena. Por lo tanto quizás sean otras las poblaciones que se vean representadas en el ADN moderno, pero que también se perdieron en el tiempo, como es el caso de la etnia Picunche, que estaba presente en la zona central del país pero que actualmente no existe y no sabemos cuál era su identidad, cuán relacionados estaban con otros grupos que actualmente sí están presentes. Es decir, también buscamos responder si existen grupos dentro de las ancestrías amerindias de los chilenos que pudieran ser diferenciales entre ellos y que quizás tengan relación con las distintas localidades geográficas del país", finalizó.