Ensamble del genoma de un bacteriófago de Vibrio cholerae

Métodos de Investigación
Junio 3, 2010

Ensamble del genoma de un bacteriófago de Vibrio cholerae


Resumen
Este proyecto consistió en el ensamble de un bacteriófago
encontrado en el Estado de Hidalgo, en un lago de aguas negras llamado
Endhó. Investigadores de la UNAM estipularon que este virus ataca a la
bacteria Vibrio cholerae, lo cual los llevó a creer que se podía tratar de unaespecie nueva de virus. Los investigadores de la UNAM establecieron esta
hipótesis porque solo existen dos bacteriófagos de Vibrio cholerae conocidos,
y ninguno de los dos es nativo de México. Nuestro trabajo consistió en
verificar si este bacteriófago era una especie nueva. Para saber esto, lo que
hicieron investigadores de la UNAM fue tomar una muestra del ADN del
bacteriófago para despuéssecuenciarlo en el Genome Analyzer-IIx. Se nos
proporcionó la secuencia del virus y comenzamos a realizar el ensamblado
usando diferentes programas como Velvet. Una vez obtenido el genoma
ensamblado, éste se comparó con otros genomas en una base de datos en
línea llamada Blast para poder apreciar las diferencias en la estructura entre el
genoma del virus nuevo y los genomas de los virus en lasbases de datos. Se
obtuvo como resultado que el genoma del virus que fue secuenciado (phiVC8)
es 98 % idéntico al genoma de otros dos virus (phiVC2 y phiVC5) que atacan a
la misma bacteria (Vibrio cholerae). Esta diferencia permitó concluir que el
virus phivc8 sí es suficientemente diferente para ser considerado una especie
de virus nuevo.
Introducción y Antecedentes

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Losbacteriófagos son virus que infectan a bacterias, su nombre significa
“devorador de bacterias”; Felix d´Hérelle los descubrió en 1917 y los nombró así
(Encyclopedia Britannica, 2010). Estos organismos no están vivos ya que no se
pueden reproducir por sí mismos y necesitan forzosamente un hospedero para
poder replicarse.
Frecuentemente, los bacteriófagos son muy selectivos y sólo atacan a una
especie debacteria. Los fagos que atacan bacterias patógenas se podrían utilizar
para prevenir enfermedades.
El ADN es el material genético donde está almacenada toda la información
que necesita un organismo para poder llevar a cabo sus funciones. El ADN está
formado por grupos fosfato (PO4-3), desoxiribosa, y cuatro bases nitrogenadas:
adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina(C). Las bases seunen por puentes
de hidrógeno y son complementarias; la A siempre se junta con la T y la C con la
G. La secuencia de bases se divide en tripletes llamados codones; cada codón
codifica para un aminoácido, los cuales son las bases de las proteínas. Existen
veinte aminoácidos con los cuales se forman las proteínas de todos los seres
vivos (Claros, sin fecha).
Por medio de la secuenciaciónmasiva se puede conocer toda la cadena de
bases nitrogenadas del ADN de un organismo. Las técnicas de secuenciación han
avanzado mucho durante los últimos años. Actualmente se puede secuenciar el
genoma humano en diez días. Los nuevos métodos de secuenciación necesitan
romper el genoma en cadenas pequeñas, y amplificar éstas miles de veces para
poder reconocer las diferentes bases. Después, laspartes secuenciadas se deben
de volver a armar para reconstruir el genoma del organismo.
Investigadores de la Facultad de Medicina de la UNAM han hecho estudios
sobre bacteriófagos que atacan a la bacteria Vibrio cholerae, que es la que causa
el cólera: una enfermedad que causa diarrea, vómito y malestar general
(Wikipedia, 2010). Se ha observado que esta enfermedad presenta ciclos; hay
épocasen las que se propaga más, seguidas por épocas en las que casi no se
presentan casos. Los investigadores de la Facultad de Medicina de la UNAM
encontraron un virus bacteriófago en el lago Endhó, un lago de aguas negras
2

ubicado en el estado de Pachuca. El fago que se encontró aniquila a la bacteria
del cólera.
Este virus se secuenció unas semanas antes del inicio del presente...