{"id":149848,"date":"2019-10-30T14:52:10","date_gmt":"2019-10-30T13:52:10","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/?p=149848"},"modified":"2019-10-30T14:52:10","modified_gmt":"2019-10-30T13:52:10","slug":"los-microrganismos-del-suelo-y-su-arsenal-en-la-ayuda-de-la-salud-humana-la-metagonemica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/2019\/10\/30\/149848","title":{"rendered":"Los Microrganismos del Suelo y Su arsenal en la Ayuda de la Salud Humana (La Metagon\u00e9mica)"},"content":{"rendered":"<p align=\"center\"><span style=\"color: #000000;\"><img decoding=\"async\" class=\"ngg-singlepic ngg-center\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-content\/blogs.dir\/42\/files\/163\/antibioticos-suelos-metagenomica.jpg\" alt=\"antibioticos-suelos-metagenomica\" \/>\u00a0<\/span><\/p>\n<p align=\"center\"><a href=\"http:\/\/news.berkeley.edu\/2018\/06\/13\/soil-prospecting-yields-wealth-of-potential-antibiotics\/\"><span style=\"color: #0000ff;\">Fuente: Universidad de Berkeley: Berkeley News<\/span><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Los lectores m\u00e1s asiduos a esta bit\u00e1cora ya sab\u00e9is sobradamente que<span style=\"color: #3366ff;\"><strong> no considero acertado confundir lo que se denominan especies biol\u00f3gicas, con aquellas que se determinan y cuantifican actualmente mediante t\u00e9cnicas gen\u00f3micas<\/strong><\/span>. Este post versar\u00e1 sobre un importante estudio realizado con estas \u00faltimas, <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>aunque debo<\/strong> <\/span><strong>reconocer que para ciertos fines resultar\u00e1n sumamente \u00fatiles<\/strong>, en su momento. Los autores de la publicaci\u00f3n de Nature a la que me refiero, dicen que es la primera vez que se hace uso de la <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Metagen\u00f3mica\"><span style=\"color: #0000ff;\">metagen\u00f3mica<\/span><\/a> a la hora <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>de analizar comunidades microbianas del suelo<\/strong><\/span>. El objetivo perseguido estribaba en buscar <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>nuevos compuestos sintetizados por esos<\/strong><\/span> <a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/2018\/06\/05\/149055\"><span style=\"color: #0000ff;\">microrganismos, como antibi\u00f3ticos<\/span><\/a>, <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Inmunosupresor\"><span style=\"color: #0000ff;\">inmunodepresores<\/span><\/a>, <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>pero tambi\u00e9n tambi\u00e9n de otros con aplicaciones aplicaciones industriales<\/strong>. <strong>En realidad, se trata de un test, ya que no muestran a\u00fan ning\u00fan resultado concreto. Sin embargo<\/strong><\/span>, sus indagaciones ya muestran conclusiones que se me antojan sumamente interesantes.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0Las <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Metagen\u00f3mica\"><span style=\"color: #0000ff;\">metagen\u00f3mica<\/span><\/a> atesora ventajas que no pueden soslayarse, con independencia de lo que entendamos como especies. Es bien sabido que <strong><span style=\"color: #3366ff;\">a<\/span><span style=\"color: #3366ff;\">islar e identificar los organismos del suelo mediante las t\u00e9cnicas tradicionales en placas Petri, tan solo nos ofrecen una idea somera de la enorme diversidad de organismos y sustancias que componen y producen las comunidades que albergan el medio ed\u00e1fico<\/span><\/strong>. La raz\u00f3n estriba en que<span style=\"color: #3366ff;\"> <strong>un escaso n\u00famero de bacterias, arqueas, hongos, etc., crecen en estos medios de cultivo en laboratorio, mientras que la mayor\u00eda no pueden prosperar<\/strong><\/span>. Pues bien, <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>las t\u00e9cnicas metagen\u00f3micas pueden evadirse de tales limitaciones<\/strong><\/span> al secuenciar masivamente los genes de las muestras ed\u00e1ficas. Y al hacerlo, teniendo en cuenta sus severos constre\u00f1imientos de c\u00f3mo identificar especies cuyas formas de vida se caracterizan por <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Transferencia_gen\u00e9tica_horizontal\"><span style=\"color: #0000ff;\">el flujo horizontal de genes<\/span><\/a>, <span style=\"color: #3366ff;\">\u00a0<strong><span style=\"color: #3366ff;\">nos impiden exactamente abarcar un universo mucho m\u00e1s rico y complejo<\/span><\/strong>.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0Una de las conclusiones del estudio es que <strong><span style=\"color: #3366ff;\">existen muchas m\u00e1s especies de las que han sido detectadas, y como corolario, tambi\u00e9n de productos potencialmente interesantes para la salud p\u00fablica<\/span>, <span style=\"color: #3366ff;\">como por ejemplo<\/span><\/strong>, nuevos f\u00e1rmacos contra esas sus malditas <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Resistencia_a_antibi\u00f3ticos\"><span style=\"color: #0000ff;\">bacterias multirresistentes<\/span><\/a> a <span style=\"color: #0000ff;\"><a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Farmacorresistencia\">los antibi\u00f3ticos conocidos<\/a><span style=\"text-decoration: underline;\">,<\/span><\/span> que ponen en riesgo <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>la salud de millones de personas<\/strong><\/span>. Tambi\u00e9n los autores mentan <a href=\"https:\/\/es.wikipedia.org\/wiki\/Inmunosupresor\"><span style=\"color: #0000ff;\">inmunodepresores<\/span><\/a> y compuestos en la <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>lucha<\/strong><\/span><strong> <span style=\"color: #3366ff;\">contra el c\u00e1ncer<\/span><\/strong>.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0<span style=\"color: #3366ff;\"><strong>Gran parte de las de familias de bacterias \u00a0conocidas por su s\u00edntesis de antibi\u00f3ticos se limitan a un par de ellas, muy abundantes en el suelo<\/strong><\/span>. Sin embargo, <strong><span style=\"color: #3366ff;\">el estudio detecta muchas m\u00e1s, la mayor parte de las cuales son muy escasas en n\u00famero, siguiendo la aludida<\/span><\/strong> <a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/2005\/12\/29\/11299\"><span style=\"color: #0000ff;\">curva de Willis descrita en este post<\/span><\/a>. Como corolario,<span style=\"color: #3366ff;\"> <strong>estas bacterias que aparecen en escaso n\u00famero son dif\u00edciles de detectar, como tambi\u00e9n las sustancias potencialmente interesantes<\/strong><\/span>, dadas las baj\u00edsimas concentraciones que se desprenden al medio ed\u00e1fico. Y aqu\u00ed la metagen\u00f3mica tiene mucho que ofrecer. Abajo os dejo dos notas breves de prensa que dan cuenta del mismo trabajo, siendo una m\u00e1s escueta y la otra m\u00e1s extensa y rica en detalles.\u00a0 La \u00faltima explica los pasos que pretenden seguir estos investigadores para indagar esos compuestos bioqu\u00edmicos que nos ayuden a <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>mitigar parte las enfermedades infecciosas<\/strong> <strong>que diezman a los seres humanos<\/strong><\/span>. He traducido con la ayuda de Google ambas noticias, por lo que abajo podr\u00e9is leer mucha m\u00e1s informaci\u00f3n. Eso s\u00ed, en un mundo en el que la auto- propaganda deviene en pandemia, hay que advertir que suele publicarse lo que interesa. Personalmente supongo que a\u00fan queda por recorrer un largo y tortuoso camino, aunque vayan detect\u00e1ndose en un futuro no muy lejano, algunos productos de gran inter\u00e9s. Ojal\u00e1 sea as\u00ed.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0Finalmente, dejar constancia que <span style=\"color: #3366ff;\"><strong>ese enorme potencial a\u00fan desconocido es generado por la enorme diversidad de esas especies en apariencia poco importantes, debido a su escaso n\u00famero de individuos. La biodiversidad siempre ofrece unas ventajas inimaginables para muchos<\/strong><\/span>.<\/p>\n<p>\u00a0<span style=\"color: #008000;\"><strong>Juan Jos\u00e9 Ib\u00e1\u00f1ez<\/strong><\/span><\/p>\n<p><span style=\"color: #800000;\"><em>Continua\u2026\u2026..<\/em><\/span><\/p>\n<p><strong><!--more--><\/strong><\/p>\n<h2><a href=\"https:\/\/phys.org\/news\/2018-06-genetic-soil-prospecting-yields-wealth.html\"><span style=\"color: #0000ff;\"><strong>Gene<\/strong><strong>tic soil prospecting yields wealth of potential antibiotics<\/strong><\/span><\/a><strong><\/strong><\/h2>\n<p>June 13, 2018, <a href=\"http:\/\/www.berkeley.edu\/\" target=\"_blank\">University of California &#8211; Berkeley<\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0<strong>Soil microbes produce many types of chemicals that could potentially be turned into antibiotics, drugs or industrial chemicals<\/strong>. UC Berkeley and Berkeley Lab researchers have found a way to mine this treasure trove by sequencing all the DNA.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Soil, the source of our best antibiotics, can be more thoroughly mined for new drugs and other useful chemicals with the help of metagenomics, according to University of California, Berkeley, scientists.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong>In a paper appearing June 13 in the journal <em>Nature<\/em><\/strong>, the researchers report sequencing the genomes of every microbe in a teaspoon of soil\u2014so-called <strong>metagenomic sequencing\u2014and turning up hundreds of <\/strong><a href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/genes\/\"><strong>genes<\/strong><\/a><strong> for complex and potentially useful molecules that would not have been found otherwise because the microbes cannot be grown in a petri dish<\/strong>.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0<span style=\"color: #800000;\"><strong><em>La prospecci\u00f3n gen\u00e9tica del suelo produce una gran cantidad de posibles antibi\u00f3ticos<\/em><\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em>13 de junio de 2018, Universidad de California &#8211; Berkeley<\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em>\u00a0<\/em><span style=\"color: #008080;\"><strong><em>Los microbios del suelo producen muchos tipos de sustancias qu\u00edmicas que podr\u00edan convertirse en antibi\u00f3ticos, medicamentos o sustancias qu\u00edmicas industriales<\/em><\/strong><em>. Investigadores de UC Berkeley y Berkeley Lab <strong>han encontrado una manera de explotar este tesoro al secuenciar todo el ADN.<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em><span style=\"color: #008080;\">Seg\u00fan la Universidad de California, Berkeley, cient\u00edficos, <strong>el suelo, la fuente de nuestros mejores antibi\u00f3ticos, puede ser minado m\u00e1s a fondo para buscar nuevos f\u00e1rmacos y otros productos qu\u00edmicos \u00fatiles con la ayuda de la metagen\u00f3mica<\/strong>.<\/span><\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\"><em>En un art\u00edculo que apareci\u00f3 el 13 de junio en <strong>la revista Nature<\/strong>, los investigadores informan sobre <strong>la secuenciaci\u00f3n de los genomas de cada microbio en una cucharadita de tierra, denominada secuenciaci\u00f3n metagen\u00f3mica<\/strong>, y que muestran cientos de <strong>genes para mol\u00e9culas complejas y potencialmente \u00fatiles que no se hubieran encontrado. De lo contrario, porque los microbios no se pueden cultivar en una placa de Petri<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0The genes, many from previously unknown groups of bacteria, likely produce antibiotics or antifungals that the microbes make to defend themselves and which may also be able to combat bacterial or fungal infections in humans.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">The search for <a href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/new+antibiotics\/\">new antibiotics<\/a> has become imperative as disease-causing bacteria become increasingly resistant to current drugs while the pipeline of new antibiotics has slowed to a trickle. The Centers for Disease Control and Prevention estimates that each year in the United States, at least 2 million people become infected with bacteria that are resistant to antibiotics and at least 23,000 people die as a direct result of these infections.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0<span style=\"color: #008080;\"><strong><em>Los genes, muchos de ellos de grupos de bacterias previamente desconocidas, parecen producir antibi\u00f3ticos o antif\u00fangicos que<\/em><\/strong><em> los microbios producen para defenderse y que tambi\u00e9n pueden combatir <strong>las infecciones bacterianas o por hongos en los seres humanos<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\"><em>\u00a0<\/em><strong><em>La b\u00fasqueda de nuevos antibi\u00f3ticos se ha vuelto imperativa a medida que las bacterias causantes de enfermedades se vuelven cada vez m\u00e1s resistentes a los medicamentos actuales<\/em><\/strong><em>, <strong>mientras que la l\u00ednea de nuevos antibi\u00f3ticos se ha reducido a un goteo<\/strong>. Los Centros para el Control y la Prevenci\u00f3n de Enfermedades estiman que cada a\u00f1o en los Estados Unidos, al menos 2 millones de personas se infectan con bacterias resistentes a los antibi\u00f3ticos y al menos 23,000 personas mueren como resultado directo de estas infecciones.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em>\u00a0<\/em>From 60 separate 10-gram samples obtained at depths from 4 to 16 inches under a meadow in northern California, the team was able to assemble the genomes of about 1,000 different microbes, both bacteria and Archaea. They are now reporting 360 of them as newly identified bacterial species that are able to produce <a href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/complex+molecules\/\">complex molecules<\/a>, many of them resembling known antibiotics.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">This is the most complex microbial community ever sequenced and assembled through metagenomics, the researchers say. Humus-rich soil is suspected to contain tens of thousands of distinct microbes, most at low numbers. The 1,000 genomes the team was able to assemble varied enormously in abundance: a few genomes each represented about 1 percent of the microbial species in the soil, but most were hundreds to thousands of times more rare.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0<span style=\"color: #008080;\"><strong><em>De 60 muestras separadas de 10 gramos<\/em><\/strong><em> cada una, obtenidas a profundidades de 4 a 16 pulgadas bajo un prado en el norte de California, <strong>el equipo pudo reunir los genomas de aproximadamente 1,000 microbios diferentes, ambas bacterias y Arqueas<\/strong>. Los autores informan que al menos <strong>360 de ellas, nuevas\u00a0 especies bacterianas para la ciencia, son capaces de producir mol\u00e9culas complejas, muchas de ellas parecidas a antibi\u00f3ticos conocidos<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\"><em>\u00a0<\/em><em>Seg\u00fan los investigadores, se trata de <strong>la comunidad microbiana m\u00e1s compleja jam\u00e1s secuenciada y ensamblada a trav\u00e9s de la metagen\u00f3mica. Se sospecha que el suelo rico en humus contiene decenas de miles de microbios distintos<\/strong>, la mayor\u00eda en cantidades bajas. <strong>Los 1,000 genomas que el equipo pudo reunir variaban enormemente en abundancia<\/strong>: unos pocos genomas representaban aproximadamente el 1 por ciento de las especies microbianas en el suelo, <strong>pero la mayor\u00eda eran cientos o miles de veces m\u00e1s raras<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0\u00abSoil is the last frontier from the perspective of <a href=\"https:\/\/phys.org\/tags\/genome\/\">genome<\/a>-resolved metagenomics,\u00bb said Jill Banfield, a UC Berkeley professor of earth and planetary science and of environmental science, policy and management and program lead for the microbiology component of the campus&#8217;s Innovative Genomics Institute. \u00abIt is just full of many, many, many different types of organisms, a lot of them closely related and present in fairly low abundances, so it is hard to tease them apart.\u00bb<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\"><strong><em>El suelo es la \u00faltima frontera desde la perspectiva de la metagen\u00f3mica resuelta por el genoma<\/em><\/strong><em>\u00ab, dijo Jill Banfield, profesora de ciencias terrestres y planetarias y de ciencia ambiental, pol\u00edtica y gesti\u00f3n ambiental de UC UC para el componente de microbiolog\u00eda del Instituto de Gen\u00f3mica Innovadora del campus. <strong>. \u00abEl suelo alberga muchos, muchos, muchos tipos diferentes de organismos, muchos de ellos estrechamente relacionados y presentes en abundancia bastante baja, por lo que resulta dif\u00edcil aislar e identificarlos<\/strong><\/em><\/span><em>\u00ab.<\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Read more at: <a href=\"https:\/\/phys.org\/news\/2018-06-genetic-soil-prospecting-yields-wealth.html#jCp\">https:\/\/phys.org\/news\/2018-06-genetic-soil-prospecting-yields-wealth.html#jCp<\/a>.<\/p>\n<h2 style=\"text-align: justify;\"><a href=\"http:\/\/news.berkeley.edu\/2018\/06\/13\/soil-prospecting-yields-wealth-of-potential-antibiotics\/\"><span style=\"color: #0000ff;\">Soil prospecting yields wealth of potential antibiotics<\/span><\/a><span style=\"color: #000000;\"> (Berkeley)<\/span><\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">By Robert Sanders, Media relations| June 13, 2018 <\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Soil, the source of our best antibiotics, can be more thoroughly mined for new drugs and other useful chemicals with the help of metagenomics, according to UC Berkeley scientists.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Soil microbes produce many types of chemicals that could potentially be turned into antibiotics, drugs or industrial chemicals. <strong>UC Berkeley and Berkeley Lab researchers have found a way to mine this treasure trove by sequencing<\/strong> all the DNA in the thousands of microbes in soil, a technique called metagenomics. Zosia Rostomian image, Berkeley Lab.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">In a paper appearing <strong>June 13 in the journal Nature,<\/strong> the researchers <strong>report sequencing the genomes of every microbe in a teaspoon of soil<\/strong> \u2013 so-called <strong>metagenomic sequencing<\/strong> \u2013 and turning up hundreds of genes for complex and potentially useful molecules that would not have been found otherwise because the microbes cannot be grown in a petri dish.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><strong>The genes, many from previously unknown groups of bacteria, likely produce antibiotics or antifungals <\/strong>that the microbes make to defend themselves and which may also be able to combat bacterial or fungal infections in humans.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">The search for new antibiotics has become imperative <strong>as disease-causing bacteria become increasingly resistant to current drugs while the pipeline of new antibiotics has slowed to a trickle<\/strong>. The Centers for Disease Control and <strong>Prevention estimates that each year in the United States, at least 2 million people become infected with bacteria that are resistant to antibiotics and at least 23,000 people die as a direct result of these infections<\/strong>.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><strong>From 60 separate 10-gram samples obtained at depths from 4 to 16 inc<\/strong>hes under a meadow in northern California, the team <strong>was able to assemble the genomes of about 1,000 different microbes<\/strong>, both bacteria and Archaea. They are now <strong>reporting 360 of them as newly identified bacterial species<\/strong> that are able to produce complex molecules, many of them resembling known antibiotics.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">This is the most complex microbial community ever sequenced and assembled through metagenomics, the researchers say. Humus-rich soil is suspected to contain tens of thousands of distinct microbes, most at low numbers<strong>. The 1,000 genomes the team was able to assemble varied enormously in abundance: a few genomes each represented about 1 percent of the microbial species in the soil, but most were hundreds to thousands of times more rare<\/strong>.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201c<strong>Soil is the last frontier from the perspective of genome-resolved metagenomics<\/strong>,\u201d said Jill Banfield, a UC Berkeley professor of earth and planetary science and of environmental science, policy and management and program lead for the microbiology component of the campus\u2019s Innovative Genomics Institute. \u201cIt is <strong>just full of many, many, many different types of organisms, a lot of them closely related and present in fairly low abundances<\/strong>, so it is hard to tease them apart.\u201c<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong><span style=\"color: #000000;\">Antibiotics and antifungals<\/span><\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Though the researchers don\u2019t yet know the exact chemical structures of the hundreds of complex molecules they predict these microbes produce or what these molecules do, they have teamed up with other biologists to find out. They intend to synthesize more than 20 of the newly found genes so that they can be inserted into other organisms where they will be expressed to produce a protein. Then they\u2019ll try to pin down what these proteins do and, if they\u2019re enzymes, what complex molecules they make and whether these molecules have antibiotic or other novel properties.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\"><strong><em>Si bien los investigadores a\u00fan desconocen las estructuras qu\u00edmicas exactas de los cientos de mol\u00e9culas complejas<\/em><\/strong><em> <strong>que predicen<\/strong> <strong>ser producidas<\/strong> <strong>por estos microbios, como tampoco la funci\u00f3n de estas mol\u00e9culas<\/strong>, se han unido con otros bi\u00f3logos para averiguarlo. <strong>Pretenden sintetizar m\u00e1s de 20 de los genes reci\u00e9n encontrados para que puedan insertarse en otros organismos donde se expresar\u00e1n para producir una prote\u00edna<\/strong>. <strong>Luego intentar\u00e1n determinar qu\u00e9 hacen estas prote\u00ednas y, si son enzimas, qu\u00e9 mol\u00e9culas complejas producen y si estas mol\u00e9culas tienen antibi\u00f3ticos u otras propiedades novedosas<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Aside from antibiotic or antifungal activity, these molecules may have functions that can be adapted for the laboratory or industry, much as the CRISPR-Cas9 system was plucked from bacteria to become a revolutionary new gene-editing tool. In the past, soil microbes have been the source of an anticancer drug and an immunosuppressant used to prevent organ rejection.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201cMost of these new biosynthetic molecules are coming out of what people know to be the most abundant bacteria in soil, they just hadn\u2019t been found because people didn\u2019t have genomes for them,\u201d Banfield said. \u201cWe expect to find novel antibiotics, which could help humanity, but also novel pharmaceuticals more broadly.\u201d<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u00a0<\/span><span style=\"color: #008080;\"><em><strong>Al margen de las mentadas actividades antibi\u00f3tica o antif\u00fangica, estas mol\u00e9culas pueden atesorar otras funciones que podr\u00edan tener aplicaciones en diversos \u00e1mbitos de los laboratorios e industrias, al igual que el sistema CRISPR-Cas9 <\/strong>fue arrancado de las bacterias para convertirse en una nueva herramienta revolucionaria de edici\u00f3n de genes. En el pasado, los microbios del suelo han sido <strong>la fuente de un medicamento contra el c\u00e1ncer y un inmunosupresor utilizado para prevenir el rechazo de \u00f3rganos<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\"><em>\u00ab<strong>La mayor\u00eda de estas nuevas mol\u00e9culas biosint\u00e9ticas est\u00e1n surgiendo de las bacterias que no se encuentran entre las bacterias ed\u00e1ficas m\u00e1s abundantes y conocidas<\/strong>, simplemente no se encontraron porque las personas no pod\u00edan detectar y aislar sus genomas\u00bb, dijo Banfield. \u00ab<strong>Esperamos encontrar nuevos antibi\u00f3ticos, que podr\u00edan ayudar a la humanidad, pero tambi\u00e9n a nuevos productos farmac\u00e9uticos en general<\/strong>\u00ab.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">While some researchers in recent years have prospected for antibiotics by extracting DNA from soil and inserting it randomly into bacteria to see what comes out, this \u201c<strong>functional metagenomics<\/strong>\u201d can miss molecules made by large clusters of genes, Banfield said.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\"><em>Aunque algunos investigadores en los \u00faltimos a\u00f1os han buscado antibi\u00f3ticos extrayendo ADN del suelo e insert\u00e1ndolo al azar en las bacterias para ver qu\u00e9 sale, esta \u00abmetagen\u00f3mica funcional\u00bb puede pasar por alto las mol\u00e9culas creadas por grandes grupos de genes, dijo Banfield.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201cTraditionally people have gone to the soil and tried to isolate some of the microbes on a plate of agar, but a very small percentage, less than 1 percent, of the microbes in the soil are able to grow on agar,\u201d said lead author Alexander Crits-Christoph, a UC Berkeley graduate student. \u201cThat\u2019s why so many of the antimicrobials we use today come from a couple of families of bacteria. When you assemble these genomes from the environment, you don\u2019t have that selection effect; you get all the stuff that is actually there. This is a targeted approach.\u201d<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em><span style=\"color: #008080;\">\u00abTradicionalmente, los expertos han tratado de buscar primero y aislar despu\u00e9s, algunos de los microbios en una placa de agar. <strong>Sin embargo, un porcentaje muy peque\u00f1o, menos del 1%, de los microorganismos ed\u00e1ficos son capaces de crecer en agar\u00bb<\/strong>, dijo el autor principal. Alexander Crits-Christoph, un estudiante graduado de UC Berkeley. Como resultado, <strong>muchos de los antimicrobianos que utilizamos hoy provienen de un par de familias de bacterias. Cuando ensamblas estos genomas del entorno, no tienes ese efecto de selecci\u00f3n; obtienes todas las cosas que realmente est\u00e1n ah\u00ed<\/strong>. \u00a0Este es un enfoque dirigido \u00ab.<\/span><\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong><span style=\"color: #000000;\">Meadow microbes<\/span><\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">The soil samples were obtained from a meadow at Angelo Coast Range Reserve in Mendocino County, from plots that had been monitored for 15 years as part of a climate change study. Sixty samples were sequenced at the Department of Energy\u2019s Joint Genome Institute and the DNA assembled into genomes by co-author Spencer Diamond, a postdoctoral fellow in the Banfield lab, as part of a DOE study focused on carbon cycling in soil. The researchers estimate that the thousand high-quality genomes represent between 20 and 40 percent of all the microbes in the soil samples.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">(<span style=\"color: #008080;\"><em>..) <strong>Los investigadores estiman que los mil genomas de alta calidad representan entre el 20 y el 40% de todos los microbios de las muestras estudiadas<\/strong>.<\/em><\/span><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Crits-Christoph scanned the 1,000 nearly complete microbial genomes in search of genes that resemble the genes for other soil-derived antibiotics. Erythromycin is a polyketide, for example, while vancomycin, daptomycin and bacitracin are nonribosomal peptides. He found more than 1,000 polyketide and nonribosomal peptide genes produced by about one-third of the microbes with assembled genomes.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\"><em>Crits-Christoph <strong>explor\u00f3 los 1,000 genomas microbianos casi completos en busca de genes que se pareciran a los de otros antibi\u00f3ticos derivados del suelo<\/strong>. La <strong>eritromicina<\/strong> es un polic\u00e9tido, por ejemplo, mientras que la <strong>vancomicina<\/strong>, <strong>daptomicina<\/strong> y <strong>bacitracina <\/strong>son p\u00e9ptidos no ribos\u00f3micos. <strong>Encontr\u00f3 m\u00e1s de 1,000 genes de polic\u00e9tidos y p\u00e9ptidos no ribos\u00f3micos producidos por aproximadamente un tercio de los microbios con genomas ensamblados.<\/strong><\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">He also looked for potential antibiotic resistance genes near the gene clusters that were identified in the study, a search strategy that works because microbes making antibiotics must first make themselves resistant so as not to commit suicide. And he looked to see when the gene clusters already identified turned on at the same time as genes for microbial competitive behavior and social interactions, because the gene clusters can be important mediators of microbial interactions in soils.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong><em><span style=\"color: #008080;\">Tambi\u00e9n indag\u00f3 posibles genes de resistencia a los antibi\u00f3ticos cerca de<\/span><\/em><\/strong><span style=\"color: #008080;\"><em> los grupos de genes que se identificaron en el estudio, una estrategia de b\u00fasqueda que funciona ya que los microrganismos producen antibi\u00f3ticos a las que deben primero hacerse resistentes y as\u00ed evitar su propio suicidio. Seguidamente indag\u00f3 cu\u00e1ndo los grupos de genes ya identificados se activaban simult\u00e1neamente que los genes para el comportamiento competitivo microbiano y las interacciones sociales, <strong>porque los grupos de genes pueden ser mediadores importantes de las interacciones microbianas en los suelos<\/strong>.<\/em><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201cThe chemical ecology of these microbes is really interesting too,\u201d Banfield said. \u201cThese are molecules that organisms make to communicate and compete for resources and to acquire resources. Some of them may be quite important to dissolving minerals, for example, to obtain nutrients. They can tell us how these organisms interact with each other.\u201d<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">The team discovered a large number of biosynthetic genes in novel members of the Acidobacteria, the most abundant bacterial phylum in soil biomes. Two completely new Acidobacterial genomes from different lineages each encoded up to 15 large antibiotic-like gene clusters.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em>\u00ab<span style=\"color: #008080;\"><strong>La ecolog\u00eda qu\u00edmica de estos microbios tambi\u00e9n es muy interesante<\/strong>\u00ab, dijo Banfield. \u201cEstas son <strong>mol\u00e9culas que los organismos crean para comunicarse y competir por los recursos y para adquirir recursos<\/strong>. Algunos de ellos pueden ser muy importantes para disolver minerales, por ejemplo, para obtener nutrientes. M\u00e1s concretamente nos pueden informar <strong>a cerca de como los organismos interact\u00faan entre s\u00ed <\/strong>\u00ab.<\/span><\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #008080;\">El equipo descubri\u00f3 una gran cantidad de genes biosint\u00e9ticos en nuevos miembros de las <strong><em>acidobacterias, el phylum bacteriano m\u00e1s abundante en los biomas del suelo. Dos genomas acidobacterianos completamente nuevos de diferentes linajes codificaron hasta 15 grupos grandes de genes de tipo antibi\u00f3tico<\/em><\/strong>.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">\u201cTwo years ago, if you asked people what microbes antibiotics come from, they would say actinomycetes and bacilli, two classes of microbes that really defined microbial antibiotics,\u201d Diamond said. \u201cNow, this study opens an entire new forest, filled with completely new classes of organisms that could conceivably be targets for antibiotic prospecting.\u201d.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><span style=\"color: #008080;\">\u00ab<strong>Hace dos a\u00f1os, si le preguntaban a la gente de qu\u00e9 microbios proced\u00edan los antibi\u00f3ticos, dir\u00edan que de actinomicetos y bacilos<\/strong>, dos clases de microbios que realmente defin\u00edan los antibi\u00f3ticos microbianos\u00bb, dijo Diamond. \u00abAhora, <strong>este nuevo estudio abre un paisaje completamente nuevo<\/strong>, rico y novedoso, en el que <strong>detectar clases completamente nuevas de organismos que podr\u00edan ser objetivos para la prospecci\u00f3n de antibi\u00f3ticos<\/strong>\u00ab<\/span>.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Other co-authors of the study are Cristina Butterfield and Brian Thomas. The work was funded by the Department of Energy (DOE-SC10010566) and Innovative Genomics Institute.<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00a0 Fuente: Universidad de Berkeley: Berkeley News Los lectores m\u00e1s asiduos a esta bit\u00e1cora ya sab\u00e9is sobradamente que no considero acertado confundir lo que se denominan especies biol\u00f3gicas, con aquellas que se determinan y cuantifican actualmente mediante t\u00e9cnicas gen\u00f3micas. Este post versar\u00e1 sobre un importante estudio realizado con estas \u00faltimas, aunque debo reconocer que para ciertos fines resultar\u00e1n sumamente \u00fatiles, en su momento. Los autores de la publicaci\u00f3n de Nature a la que me refiero, dicen que es la primera vez que se hace uso de la metagen\u00f3mica a la hora de analizar comunidades microbianas del suelo. El objetivo perseguido\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":26,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[596,590,602,586,589,592],"tags":[46655,47899,48141,38389,38390],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/149848"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/users\/26"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=149848"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/149848\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":150721,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/149848\/revisions\/150721"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=149848"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=149848"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/universo\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=149848"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}