El Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Salamanca (IRNASA-CSIC) suma un nuevo servicio. Se trata del Servicio de Bioinformática y Edición Génica, dirigido por el investigador Iván Manuel Fernández López, que tendrá como objetivo facilitar y mejorar el análisis de los datos biológicos obtenidos en los procesos de investigación, así como aplicar la tecnología de edición genética CRISPR-CAS a la mejora de plantas de cultivo.

La bioinformática, una subdisciplina de la biología y la informática centrada en el uso de la computación para el manejo de datos biológicos, se está convirtiendo en una de las áreas científicas con mayor desarrollo y proyección en los últimos años.

“En la investigación científica, independientemente de la línea en la que estés trabajando, actualmente se manejan gran cantidad de datos y su interpretación resulta compleja”, explica el investigador del IRNASA-CSIC. Un claro ejemplo de esto, son los análisis basados en el ‘RNA Sequencing’, donde las empresas secuencian las muestras biológicas entregadas por los investigadores y realizan un mapeo genético. Finalmente, a los investigadores se les entregan archivos con miles de datos cuya gestión es compleja.

“Muchas veces es difícil encontrar sentido a estos datos. Desde el Servicio de Bioinformática tratamos de ayudar a los investigadores a analizar esos datos, su integración, etc. En el futuro esperamos incluso poder realizar ese mapeo inicial, que requiere de un equipo potente capaz de realizar el proceso”, avanza el responsable del servicio.

Integración de datos ómicos

Una de las líneas más novedosas en las que trabajará el nuevo Servicio de Bioinformática del IRNASA-CSIC es la integración de datos ómicos, es decir, el tratamiento conjunto de los miles de datos procedentes de los estudios de transcriptómica (nivel de expresión génica), proteómica (el conjunto de proteínas) y metabolómica (el conjunto de metabolitos o moléculas orgánicas pequeñas).

“A veces vemos solo por una ventanita, nos quedamos con la expresión de un gen o la cantidad de una hormona, y obviamos que esto está integrado con otras cosas”, apunta Iván Manuel Fernández López sobre la importancia de interrelacionar estos datos para obtener la mayor cantidad de información posible y de la máxima calidad.

En estos momentos, las empresas que se dedican a realizar este tipo de integración efectúan análisis estandarizados. El objetivo del servicio es poder realizar análisis más específicos, adaptados a las necesidades de cada investigador. Una integración que es compleja de implementar y que, a día de hoy, está al alcance de pocas empresas y grupos de investigación, pero que es clave para determinar el porqué de algunos procesos biológicos.

Edición génica de plantas

Por otro lado, el nuevo servicio aplicará la técnica CRISPR-CAS para la obtención de plantas de interés agrícola con características mejoradas, por ejemplo, más productivas, con mejores defensas frente a plagas o enfermedades o con mayor capacidad de adaptación a nuevas condiciones ambientales. Esta técnica de edición génica permite cortar y/o pegar material genético de una forma totalmente dirigida y limpia, evitando el uso de plantas transgénicas.

“En un futuro queremos ofrecer este servicio a usuarios externos ya que en España hay pocas empresas con capacidad para realizar CRISPR-CAS en plantas”, explica el investigador del IRNASA-CSIC.

Para llevar a cabo esta técnica, el servicio cuenta ya con un fitotrón - una cámara que permite controlar las condiciones de temperatura, humedad y radiación para simular condiciones climáticas-, un sistema de transfección que posibilita introducir la secuencia génica de interés en las células vegetales y un equipo de PCR y qPCR. Estos equipos se han adquirido con cargo al proyecto ‘CLU-2019-05 – Unidad de Excelencia IRNASA-CSIC’, financiado por la Junta de Castilla y León y cofinanciado por la Unión Europea (FEDER ‘Europa impulsa nuestro crecimiento’).