El sorprendente orden de la evolución: Revelando procesos menos aleatorios
Investigaciones recientes cuestionan la idea de que la evolución es impredecible y arrojan luz sobre cómo el pasado de un genoma influye en su trayectoria futura. Este descubrimiento, con implicaciones que van desde la biología sintética hasta la medicina y las ciencias medioambientales, ofrece nuevas posibilidades para abordar problemas del mundo real como la resistencia a los antibióticos, las enfermedades y el cambio climático.
Las influencias ocultas de la historia evolutiva
A diferencia de lo que se ha creído durante mucho tiempo sobre la aleatoriedad de la evolución, el estudio sugiere que la historia evolutiva de un genoma desempeña un papel crucial en la configuración de su trayectoria. El Profesor James McInerney, de la Universidad de Nottingham, subraya el carácter revolucionario de estos hallazgos, que abren las puertas a aplicaciones innovadoras en diversos campos científicos.
Descodificando el pangenoma: Un enfoque de aprendizaje automático
Los investigadores, dirigidos por McInerney y sus colegas, utilizaron un método de aprendizaje automático denominado Random Forest para analizar un pangenoma, es decir, la recopilación de todas las secuencias de ADN de una especie.
Con una serie de datos de 2.500 genomas completos de una especie bacteriana, llevaron a cabo un amplio procesamiento informático para investigar la influencia de la historia evolutiva en la trayectoria de un genoma.
Las interacciones entre genes: Predicción de patrones evolutivos
Los investigadores crearon “familias de genes” y examinaron su presencia o ausencia en los genomas para descubrir un intrincado “ecosistema invisible” de genes que cooperan o compiten entre sí. Ese descubrimiento permite predecir ciertos aspectos de la evolución, ofreciendo una herramienta para explorar las interacciones y dependencias de los genes.
En este sentido, el Dr. Alan Beavan destaca las aplicaciones prácticas de esta investigación, sugiriendo que la comprensión de las dependencias génicas puede conducir a estrategias más eficaces. Por ejemplo, dirigirse al gen focal, como los genes de resistencia a los antibióticos y sus genes de apoyo, allanando el camino para desarrollar nuevos fármacos o vacunas.
Posibilidades futuras: Genomas sintéticos y soluciones medioambientales
Las repercusiones se extienden al posible diseño de genomas sintéticos y a la previsible manipulación del material genético. Este nuevo conocimiento podría ayudar a combatir los organismos resistentes a los antibióticos y contribuir a abordar retos más amplios, como la captura de carbono y la degradación de la contaminación para combatir el cambio climático.
Read the original article on PNAS.
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