En las células cancerosas, los errores genéticos causan estragos. Los genes mal escritos, así como las variaciones estructurales reordenamientos de ADN a mayor escala que pueden abarcar grandes fragmentos de cromosomas alteran los mecanismos cuidadosamente equilibrados que han evolucionado para regular el crecimiento celular.normalmente son silenciosos, se activan masivamente y se forman proteínas mutantes. Estas y otras interrupciones causan una gran cantidad de problemas que hacen que las células crezcan sin restricción, el sello más infame del cáncer.
Esta semana, los científicos del Laboratorio Cold Spring Harbor CSHL han publicado en Genome Research uno de los mapas más detallados de variaciones estructurales en el genoma de una célula cancerosa. El mapa revela alrededor de 20,000 variaciones estructurales, algunas de las cuales han sidoobservado debido a limitaciones tecnológicas en un método popularmente popular de secuenciación del genoma.
El equipo, dirigido por los expertos en secuenciación Michael C. Schatz y W. Richard McCombie, leyeron genomas de las células cancerosas con la llamada tecnología de secuenciación de lectura larga. Esta tecnología lee segmentos de ADN mucho más largos que la tecnología de lectura corta más antigua.Cuando los resultados se interpretan con dos sofisticados paquetes de software recientemente publicados por el equipo, son evidentes dos ventajas: la secuenciación de lectura larga es más rica en términos de información y contexto. Por ejemplo, puede dar un mejor sentido a los tramos repetitivos de letras de ADN- que impregna el genoma, en parte al verlos dentro de un contexto físicamente más amplio.
El equipo demostró el poder de la tecnología de lectura larga al usarla para leer los genomas de las células derivadas de una línea celular llamada SK-BR-3, un modelo importante para las células de cáncer de mama con variaciones en un gen llamado HER2 a veces tambiénllamado ERBB2. Alrededor del 20% de los cánceres de seno son "HER2 positivos", lo que significa que producen en exceso la proteína HER2. Estos cánceres tienden a estar entre los más agresivos.
"La secuencia de lectura corta omitió la mayoría de las 20,000 variantes que identificamos en esta línea celular", dice Maria Nattestad, Ph.D., quien realizó el trabajo con colegas mientras todavía era miembro del laboratorio Schatz en CSHL y JohnsHopkins University. "De particular interés, encontramos un conjunto muy complejo de variaciones de ADN que rodean el gen HER2".
En su análisis, el equipo combinó los resultados de la secuencia de lectura larga con los resultados de otro tipo de experimento que lee los mensajes, o transcripciones, que están siendo generados por genes activados. Esta imagen más completa arrojó una explicación extraordinariamente detallada de cuán estructurallas variaciones interrumpen el genoma en las células cancerosas y arrojan luz sobre cómo evolucionan rápidamente las células cancerosas.
Schatz, profesor asociado adjunto en CSHL y profesor asociado distinguido de Bloomberg en la Universidad Johns Hopkins, y McCombie, profesor de CSHL, dicen que es "esencial continuar construyendo un catálogo de tipos de células cancerosas con las mejores tecnologías disponibles. Lectura largala secuenciación es una herramienta invaluable para capturar la complejidad de las variaciones estructurales, por lo que esperamos su adopción generalizada para su uso en investigación y práctica clínica, especialmente a medida que los costos de secuenciación disminuyen aún más ".
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Materiales proporcionado por Laboratorio Cold Spring Harbor . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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