BIOGENETICS dentro de las actividades de investigación realizadas sobre nuevas tecnologías analíticas de ácidos nucleicos, ha participado desde el comienzo en la validación y testeo de la nueva plataforma de secuenciación basada en “molécula única” MinION de Oxford Nanopore Technologies.

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Oxford Nanopore Technologies dispone de una disruptiva tecnología de secuenciación que nos afianza en la idea, que nos llevó a formar parte del programa MAP, de que el futuro de la secuenciación se basa en nanoporos.

Desde que el pasado año Oxford Nanopore Tech. presentara el primer secuenciador del mundo del tamaño de una memoria USB, mostrando un nuevo horizonte de secuenciación móvil, la plataforma en constante proceso de mejora tanto a nivel de hardware como de software y reactivos ofrece actualmente una precisión media de lectura del 85%, siendo posible en casos concretos alcanzar una mayor precisión, incluso con la química y algoritmos base-calling actuales.

Para quienes, no familiarizados con las técnicas de secuenciación, piensan que MinION permite secuenciar muestras directamente (sin pre-procesamiento y en "tiempo real") cabe matizar que siendo un dispositivo realmente sorprendente “aún” no obra este tipo de milagros. Y requiere por tanto obviamente de la extracción, purificación y preparación de librerías de forma minuciosa, incluso una vez con el ADN dispuesto para ser cargado en el MinION hablar de secuenciación en “tiempo real” puede inducir de nuevo a malas interpretaciones a los ajenos a las técnicas genómicas. Ya que durante la “carrera” únicamente es posible ver en tiempo real el número de lecturas y su longitud, siendo el basecalling (determinación de bases a partir de la señal) y determinación de su calidad objeto de procesamiento “on-line” posterior a través de Metrichor.

 

Metrichor se basa igualmente en un concepto nuevo pensado para potenciar las capacidades de movilidad de MinION en un entorno colaborativo, permitiendo la identificación taxonomica en tiempo real al basecalling, comparando directamente los resultados con bases de datos de referencia como por ejemplo en los  workflows WIMP (What’s In My Pot).

 

 

Ciertamente MinION ofrece un menor número de lecturas simultaneas (throughput) en comparación con otras plataformas, si bien dicho rendimiento (Mb/ carrera) es compensado por la longitud de las lecturas que es capaz de proporcionar. Aspecto que brinda además interesantes oportunidades para diversas aplicaciones para la seguridad alimentaria (autenticidad-fingerprinting, determinación cualidades-qualification y foodborne diseases control) basadas en trazabilidad molecular y en la que disponer de lecturas largas (con alta capacidad informativa y poder de segregación) resulta crucial.

La secuenciación masiva actual (paired end) se desarrolla habitualmente con lecturas cortas (short-reads), debido entre otros factores a la novedad y mayor dificultad de los workflows long-read disponibles además únicamente para algunas plataformas. Por el contrario la gran longitud de las lecturas proporcionadas por MinION permite de forma sencilla y rápida la identificación taxonómica metagenómica a nivel de especie incluso en casos crípticos o complejos (razas, cabañas alto retrocruzamiento, etc…) e incluso de cualidades (basadas en QTLs, genes candidato).

Una tecnología sorprendente, con un gran futuro, en cuya maduración BIOGENETICS tiene el placer de colaborar.