A la izquierda se observa el esqueleto de un neandertal; a la derecha, el de un Homo sapiens , dos especies muy similares. Max-Planck Institute para LNCientíficos han calculado que menos de 3.500 hembras neandertales fértiles vivieron en Europa al mismo tiempo entre hace 38.000 y 70.000 años, utilizando un método más rápido y potencialmente más económico que la secuencia de genomas completos.
Celebridades científicas como Craig Venter pudieron haber trazado su mapa genómico, pero los restos neandertales están demasiado fragmentados y contaminados para que la secuencia de todo su genoma sea costo-efectiva, según Adrian W. Briggs, estudiante del laboratorio de genética evolutiva de Svante Paabo, en el Instituto de Antropología Evolutiva Max-Planck de Leipzig, Alemania.
En cambio, Briggs y sus colegas de España, Croacia, Rusia y Alemania se han centrado en tramos cortos del genoma neandertal para estudiar la diversidad genética de cinco neandertales de esos países.
La técnica de secuencia, llamada “captura de detonador de extensión”, compara secuencias específicas seleccionadas de un genoma referencial –en este caso, un genoma de mitocondria neandertal previamente trazado con ADN extraído y amplificado de una nueva muestra, como un hueso de pierna de otro neandertal.
El estudio, publicado en la revista Science , también pone a prueba al nuevo método al abordar cuestiones referentes a la diversidad neandertal.
Especies cercanas. Los investigadores utilizan la diversidad genética como instrumento de medición del tiempo que los grupos o individuos han vivido separados. Cuando el grupo comparó la diversidad genética del ADN de mitocondrias (mtADN) de seis neandertales, encontró mucha menor diversidad que la esperada en comparación con seis europeos modernos similarmente distantes.
La diferencia implica que entre hace 38.000 y 70.000 años, los neandertales vivían en grupos más pequeños y aislados. El equipo de investigadores calcula que más o menos entre 270 y 3.500 mujeres fértiles habrían vivido al mismo tiempo, parte de una población total que incluiría sus familias y neandertales no fértiles. El cálculo de los investigadores sobre el número de mujeres fértiles se encuentra en un rango similar a los resultados de un cálculo previo basado en un solo genoma neandertal.
Sin embargo, la antropóloga Anna Degioanni, de la Universidad del Mediterráneo, en Marsella, Francia, señala que la región de mtADN estudiada por el grupo de Briggs no varía tanto como otras regiones, como la utilizada por su equipo para identificar distintos subgrupos de neandertales a principios de este año. Eso podría significar que el nuevo estudio subestima la diversidad genética de los neandertales, afirma Degioanni.
Tanto Degioanni como Briggs esperan que estudios futuros de ADN nuclear, más complejos y con mayor contenido de variaciones potenciales, ayuden a solucionar la cuestión de la diversidad en forma más definitoria.
Paleogenética para masas. Briggs, Paabo y sus colegas forman parte del Proyecto del Genoma Neandertal, un consorcio internacional que trabaja para trazar la secuencia de todo el genoma neandertal. Conjuntamente con otro proyecto paralelo dirigido por Edward Rubin, del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, en California, los investigadores han trazado la secuencia de secciones grandes de genomas neandertales durante los últimos años, utilizando el método de “escopeta” –donde el ADN se rompe en fragmentos pequeños, se traza su secuencia y se vuelve a ensamblar buscando yuxtaposiciones–. Han calculado en qué momento divergieron los neandertales y los humanos y han examinado características físicas que pudieron haber estado codificadas en genes neandertales, como el color del cabello y la capacidad del habla.
El trazado en escopeta sigue siendo la mejor forma de obtener una secuencia de genoma completa. Pero utilizar este método para trazar secuencias de muestras ancestrales puede ser difícil porque a menudo están contaminadas con ADN externo.
Briggs afirma: “Se tiene que cernir una cantidad terrible de basura antes de obtener la secuencia de interés. Un hueso típico que utilizamos llega a tener hasta algo así como 99 por ciento de ADN de bacterias”. El ADN de los humanos modernos también puede contaminar las muestras.
Utilizando mtADN, cuyas copias son más abundantes en cada célula que el ADN nuclear, los investigadores pueden generar una secuencia consensada basada en cómo se yuxtaponen los distintos fragmentos de mtADN secuenciado, lo cual ayuda a eliminar los errores inherentes en muestras degeneradas y contaminadas.
El biólogo Tom Gilbert, de la Universidad de Copenhagen, Dinamarca, coincide con lo anterior. “(La captura de detonador de extensión) en gran parte garantiza que cada nucleótido sea secuenciado muchas veces, permitiendo, por tanto, que se obtenga una secuencia consensada precisa”, destaca. Dado que Briggs y sus colegas pudieron utilizar este método para estudiar los neandertales, Gilbert considera que se podría provocar que algunos investigadores retomen muestras previamente estudiadas en otras especies paleolíticas, como los mamuts lanudos.
Los proyectos famosos de secuencias requieren fondos importantes para pagar los costosos trazados completos de genomas. No obstante, destaca Gilbert, este método más económico de captura de detonador de extensión, junto con otros acercamientos basados en sondeos actualmente bajo desarrollo, es “un paso clave para abrir a las masas la paleogenética”.
Celebridades científicas como Craig Venter pudieron haber trazado su mapa genómico, pero los restos neandertales están demasiado fragmentados y contaminados para que la secuencia de todo su genoma sea costo-efectiva, según Adrian W. Briggs, estudiante del laboratorio de genética evolutiva de Svante Paabo, en el Instituto de Antropología Evolutiva Max-Planck de Leipzig, Alemania.
En cambio, Briggs y sus colegas de España, Croacia, Rusia y Alemania se han centrado en tramos cortos del genoma neandertal para estudiar la diversidad genética de cinco neandertales de esos países.
La técnica de secuencia, llamada “captura de detonador de extensión”, compara secuencias específicas seleccionadas de un genoma referencial –en este caso, un genoma de mitocondria neandertal previamente trazado con ADN extraído y amplificado de una nueva muestra, como un hueso de pierna de otro neandertal.
El estudio, publicado en la revista Science , también pone a prueba al nuevo método al abordar cuestiones referentes a la diversidad neandertal.
Especies cercanas. Los investigadores utilizan la diversidad genética como instrumento de medición del tiempo que los grupos o individuos han vivido separados. Cuando el grupo comparó la diversidad genética del ADN de mitocondrias (mtADN) de seis neandertales, encontró mucha menor diversidad que la esperada en comparación con seis europeos modernos similarmente distantes.
La diferencia implica que entre hace 38.000 y 70.000 años, los neandertales vivían en grupos más pequeños y aislados. El equipo de investigadores calcula que más o menos entre 270 y 3.500 mujeres fértiles habrían vivido al mismo tiempo, parte de una población total que incluiría sus familias y neandertales no fértiles. El cálculo de los investigadores sobre el número de mujeres fértiles se encuentra en un rango similar a los resultados de un cálculo previo basado en un solo genoma neandertal.
Sin embargo, la antropóloga Anna Degioanni, de la Universidad del Mediterráneo, en Marsella, Francia, señala que la región de mtADN estudiada por el grupo de Briggs no varía tanto como otras regiones, como la utilizada por su equipo para identificar distintos subgrupos de neandertales a principios de este año. Eso podría significar que el nuevo estudio subestima la diversidad genética de los neandertales, afirma Degioanni.
Tanto Degioanni como Briggs esperan que estudios futuros de ADN nuclear, más complejos y con mayor contenido de variaciones potenciales, ayuden a solucionar la cuestión de la diversidad en forma más definitoria.
Paleogenética para masas. Briggs, Paabo y sus colegas forman parte del Proyecto del Genoma Neandertal, un consorcio internacional que trabaja para trazar la secuencia de todo el genoma neandertal. Conjuntamente con otro proyecto paralelo dirigido por Edward Rubin, del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, en California, los investigadores han trazado la secuencia de secciones grandes de genomas neandertales durante los últimos años, utilizando el método de “escopeta” –donde el ADN se rompe en fragmentos pequeños, se traza su secuencia y se vuelve a ensamblar buscando yuxtaposiciones–. Han calculado en qué momento divergieron los neandertales y los humanos y han examinado características físicas que pudieron haber estado codificadas en genes neandertales, como el color del cabello y la capacidad del habla.
El trazado en escopeta sigue siendo la mejor forma de obtener una secuencia de genoma completa. Pero utilizar este método para trazar secuencias de muestras ancestrales puede ser difícil porque a menudo están contaminadas con ADN externo.
Briggs afirma: “Se tiene que cernir una cantidad terrible de basura antes de obtener la secuencia de interés. Un hueso típico que utilizamos llega a tener hasta algo así como 99 por ciento de ADN de bacterias”. El ADN de los humanos modernos también puede contaminar las muestras.
Utilizando mtADN, cuyas copias son más abundantes en cada célula que el ADN nuclear, los investigadores pueden generar una secuencia consensada basada en cómo se yuxtaponen los distintos fragmentos de mtADN secuenciado, lo cual ayuda a eliminar los errores inherentes en muestras degeneradas y contaminadas.
El biólogo Tom Gilbert, de la Universidad de Copenhagen, Dinamarca, coincide con lo anterior. “(La captura de detonador de extensión) en gran parte garantiza que cada nucleótido sea secuenciado muchas veces, permitiendo, por tanto, que se obtenga una secuencia consensada precisa”, destaca. Dado que Briggs y sus colegas pudieron utilizar este método para estudiar los neandertales, Gilbert considera que se podría provocar que algunos investigadores retomen muestras previamente estudiadas en otras especies paleolíticas, como los mamuts lanudos.
Los proyectos famosos de secuencias requieren fondos importantes para pagar los costosos trazados completos de genomas. No obstante, destaca Gilbert, este método más económico de captura de detonador de extensión, junto con otros acercamientos basados en sondeos actualmente bajo desarrollo, es “un paso clave para abrir a las masas la paleogenética”.
Fuente: nacion.com
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