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El catálogo completo de secuencias de ADN de la Tierra, más cerca de ser una realidad

El proyecto The Earth BioGenome Project (EBP), con el que se pretende obtener la secuencia del genoma de las plantas, animales, hongos y formas de vida microbiana de la Tierra, tiene por objetivo secuenciar este año 3.000 genomas.

El proyecto con participación del Instituto de Biología Evolutiva (IBE), tiene el apoyo de equipos interdisciplinares de todo el mundo, e incluye una iniciativa catalana impulsada por el Instituto de Estudios Catalanes (IEC), la Sociedad Catalana de Biología (SCB) y la Institución Catalana de Historia Natural (ICHN).

20.01.2022

 

The Earth BioGenome Project (EBP), iniciado en noviembre de 2018, es uno de los proyectos científicos actuales más importantes. Su objetivo es proporcionar un catálogo completo de secuencias de ADN de 1,8 millones de especies de plantas, animales y hongos, así como de eucariotas unicelulares.

Se prevé que la Tierra pierda el 50% de su biodiversidad a finales de este siglo si no se lleva a cabo ninguna acción para frenar el cambio climático y proteger la salud de los ecosistemas globales. La creación de una biblioteca digital de secuencias de ADN para toda vida eucariota conocida puede ayudar a generar herramientas efectivas para prevenir la pérdida de biodiversidad y la propagación de patógenos, controlar y proteger los ecosistemas, y mejorar los servicios de los ecosistemas.

Tras una fase piloto, el proyecto entra en una etapa de producción a gran escala. El estado de la investigación se presenta esta semana en una colección de artículos que se publican en la revista científica de la Academia Nacional de las Ciencias de EE.UU., Proceedings of the National Academies of Science (PNAS) . Los textos describen los objetivos, los logros hasta la fecha y los próximos pasos del EBP.

"Estos artículos capturan la esencia y la emoción de lo que constituye el esfuerzo coordinado a mayor escala de la historia de la biología", ha afirmado Harris Lewin, presidente del EBP y catedrático de evolución y ecología de la Universidad de California, en Davis (UC Davis).

Las secuencias de ADN de los genomas pueden aplicarse "en una amplia gama de retos globales urgentes, como la prevención de la pérdida de biodiversidad y la adaptación de los cultivos alimentarios al cambio climático". "El progreso del EBP en la secuenciación de la vida eucariota es humilde e inspirador: conseguir el objetivo final de secuenciar toda la vida eucariota parece ahora a nuestro alcance", ha concluido Lewin.

"Cuando esto empezó, hace ya más de una década, nuestro objetivo era reconstruir 10.000 genomas de vertebrados (G10K), pero la tecnología permite ya ser muy ambiciosos incluso con un coste menor que el coste de leer el primer genoma humano que se publicó hace 21 años ”, comenta Tomàs Marquès-Bonet, investigador ICREA en el Instituto de Biología Evolutiva (IBE), un centro mixto del CSIC y la Universidad Pompeu Fabra (UPF), miembro del EBP y co-autor de dos de los artículos publicados en PNAS. 

"Cuando esto empezó, hace ya más de una década, nuestro objetivo era reconstruir 10.000 genomas de vertebrados (G10K), pero la tecnología permite ya ser muy ambiciosos incluso con un coste menor que el coste de leer el primer genoma humano que se publicó hace 21 años ”, comenta Tomàs Marquès-Bonet, investigador principal del IBE, miembro del EBP y co-autor de dos de los artículos publicados en PNAS. 

 

La participación catalana en la EBP

El EBP funciona como una red internacional de redes , coordinando numerosos esfuerzos específicos de taxones oa escala regional y nacional, como el Vertebrate Genomes Project, el Darwin Tree of Life Project (Gran Bretaña e Irlanda) y el European Reference Genome Atlas ( ERGA, Europa)Cuenta con 5000 científicos y personal técnico de 44 instituciones miembros de 22 países de todos los continentes excepto la Antártida y tiene 49 proyectos afiliados.

Uno de los primeros nodos de esta red, establecido en 2019, es la Iniciativa Catalana para el Earth Biogenome Project (CBP), que, impulsada por el Institut d'Estudis Catalans (IEC) y dos de sus sociedades filiales: la Sociedad Catalana de Biología (SCB) y la Institución Catalana de Historia Natural (ICHN) y Andorra Investigación + Innovación, reúne una veintena de instituciones y más de cien científicos, incluido el IBE. La CBP tiene por objetivo la producción de un catálogo detallado del genoma de las especies eucariotas de los territorios de lengua y cultura catalanas. Montserrat Corominas, coordinadora de la CBP, adelanta que "los próximos retos de la CBP son conseguir financiación para acelerar la fase de producción del proyecto y abrirlo a toda la sociedad".

En la iniciativa catalana participan numerosos equipos de investigación del IBE. Recientemente, han recibido financiación del CBP para secuenciar especies del territorio Salvador Carranza, que secuenciará Iberolacerta aurelioiuna lagartija que sólo vive en el Pirineo Central por encima de los 2000 metros, Javier del Campo para secuenciar Cladocora caespitosa, el único coral formador de arrecifes del Mediterráneo, y Rosa Fernández, que secuenciará a Norana najaformis, un gusano de tierra gigante catalán.

 

Artículos de referencia:

Lewin H., ..., Marqués-Bonet T., ...., et. al; The Earth BioGenome Project 2020: Starting the clock , PNAS, January 25, 2022 119 (4) e2115635118; DOI: 10.1073/pnas.2115635118   

Mara KN Lawniczak M. k. N., ...., Marqués-Bonet T., ..., et. al; Standards recommendations for the Earth BioGenome Project , PNAS, January 25, 2022 119 (4) e2115639118; DOI: 10.1073/pnas.2115639118

 

Especial de PNAS sobre el EBP: 

https://www.pnas.org/cc/the-earth-biogenome-project?fbclid=IwAR0CZPZXpnKWqKB-tHjFMxnY_p2cRx2JQFrCMgYgVQ4Ew9Z5jOlBSIHtBwA

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