La red genética AraNet: ciencia y arte
Entre las mejores fotos científicas de 2010 (visita más que recomendable por la espectacularidad de todas ellas), me he encontrado con una que muestra una aplicación de las Redes Complejas en el campo de la genética:
Este grafo, con unos 10 000 nodos y 100 000 enlaces, es la representación de una parte de la red llamada AraNet (con 20 000 nodos y un millón de enlaces), correspondiente al mapa genético de la Arabidopsis thaliana, muy utilizada como modelo en estudios de genética y biología vegetal. Es una red probabilística, obtenida por un grupo de la Carnegie Institution for Science a partir de más de 50 millones de observaciones experimentales, en la que los nodos de la red representan a los genes y los enlaces pares de genes involucrados en los mismos procesos biológicos. El color de cada enlace se elige en función de la intensidad del vínculo (graduado desde el azul, si es pequeña, hasta el rojo cuando es grande).
Al margen de la mención honorífica del National Geographic en su selección de mejores fotos científicas 2010, los autores de esta red consiguen utilizarla para obtener resultados muy interesantes que han sido publicados en Nature Biotechnology 28, 149–156 (2010): «Rational association of genes with traits using a genome-scale gene network for Arabidopsis thaliana» de Insuk Lee, Bindu Ambaru, Pranjali Thakkar, Edward M. Marcotte y Seung Y. Rhee.
Uno de sus logros es que consiguen predecir la función de genes con rapidez y precisión. Para ello consideran, en primer lugar, aquellos genes de los que, con cierta seguridad, se sabe que participan en algún proceso biológico. A partir de estos determinaron los «genes vecinos» en la red y calculan la frecuencia con la que aparecen vinculados cada par de genes. Si la frecuencia con la que aparecen en un proceso biológico dos «genes vecinos» es más alta que la esperable por puro azar, los autores consideran razonable suponer que ambos genes participan en el mismo proceso biológico. Es decir, a partir del conocimiento de algunos genes son capaces de determinar las funciones biológicas de otros genes. Mediante este proceso, los autores han generado una lista de funciones, que deberán ser verificadas experimentalmente, para 4 479 de los genes sin caracterizar en AraNet.
No está mal… no elimina el «trabajo de campo» pero señala donde mirar.