El primer análisis genómico completo del mundo de bacterias del ácido láctico

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Un equipo de investigadores internacionales ha publicado el primer análisis comparativo integral del genoma de las bacterias del ácido láctico (BAL), una familia de microorganismos esenciales para los ecosistemas naturales y la industria alimentaria. El estudio fue realizado por científicos del Centro de Biosostenibilidad (DTU Biosustain) de la Fundación Novo Nordisk y la Universidad de California en San Diego.

Mapeo del panorama genético de las bacterias del ácido láctico.

El nuevo estudio representa un salto decisivo en la comprensión del potencial genético de 26 especies de BAL, en el primer análisis de este tipo del pangenoma a nivel familiar. Al analizar más de 2.400 genomas de alta calidad disponibles públicamente, los investigadores han mapeado con éxito los potenciales genéticos funcionales, las vías metabólicas y los grupos de genes biosintéticos de cepas individuales en 26 especies de la familia Lactobacillaceae.

Los investigadores desarrollaron un nuevo flujo de trabajo integrado para el análisis del genoma a gran escala que incluye pasos importantes para la curación de datos, definiciones taxonómicas, identificación de grupos de cepas, reconstrucción del genoma, anotaciones funcionales y extracción del genoma. Este análisis computacional avanzado ha llevado a una mejor comprensión de las diferencias funcionales entre diferentes especies de BAL en comparación con esfuerzos anteriores que se centraron en especies individuales o estudios metagenómicos.

«Al mapear el panorama genético de las BAL, hemos abierto la puerta a un tesoro de nuevas posibilidades representadas por grupos filogenéticos y cepas individuales para futuras aplicaciones biotecnológicas», dice el investigador postdoctoral Omkar Satyavan Mohit de DTU Biosustain, uno de los autores principales. el estudio.

Puede impulsar el progreso en la industria alimentaria y sanitaria.

Los resultados de esta investigación pionera no se limitan al estudio científico de datos de microbios; Tienen aplicaciones del mundo real. «Hemos sentado las bases para todo, desde la identificación de especies y los estudios funcionales hasta la investigación genética y las innovaciones biotecnológicas. Este trabajo puede impulsar el progreso en diversos sectores, incluida la industria alimentaria, la atención sanitaria y las ciencias medioambientales», afirma el investigador postdoctoral Akanksha Rajput. en UCSD y también uno de los autores principales del estudio.

Esta investigación es particularmente relevante para expertos e investigadores de los campos académico, industrial, médico y ambiental, quienes pueden beneficiarse de estos conocimientos basados ​​en datos para priorizar las cepas genéticas deseadas.

Según los investigadores, los trabajos futuros utilizarán la caracterización genética integral como herramienta clave para profundizar en la evolución bacteriana, las vías metabólicas o la variación a nivel de secuencia. El flujo de trabajo integrado para el análisis de pangenomas recopilado aquí puede servir como una plataforma crítica para una mayor investigación de otros grupos microbianos industrialmente relevantes.

referencia: Rajput A, Chauhan SM, Mohit OS, et al. El análisis del pangenoma revela la base genética de la clasificación taxonómica de la familia Lactobacillaceae. Microbiol alimentario. 2023;115:104334. doi: 10.1016/j.fm.2023.104334

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