Investigadores del Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I2SysBio), un centro mixto de la Universitat de Valencia (UV) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), han creado CleanBar, una herramienta bioinformática diseñada para analizar secuencias de ADN de muestras complejas a nivel de células individuales. Liderado por Maria Dzunkova y publicado en la revista ISME Communications, este trabajo se centra en el estudio de los fagos, virus que infectan bacterias y son utilizados para combatir bacterias patógenas multirresistentes. La investigación ha demostrado que las infecciones por fagos no son uniformes entre las diferentes células bacterianas.
Vicente Arnau, programador de la aplicación y profesor del Departamento de Informática de la UV, explicó que CleanBar permite observar cómo los virus se propagan en cada célula, cuántas copias producen y cómo varía la infección entre distintas bacterias de una misma población. La secuenciación de célula única, a diferencia de la secuenciación tradicional, analiza el material genético de células individuales, lo que facilita la identificación de tipos celulares complejos y la comprensión de diferencias sutiles entre ellas.
CleanBar es una aplicación de código abierto y fácil instalación que permite el análisis de ficheros de secuenciación de tamaños variables en poco tiempo. En la secuenciación microbiana, esta técnica posibilita la obtención del código genético de bacterias individuales y ofrece información sobre las interacciones con plásmidos y bacteriófagos. Para identificar cada célula, se utiliza una técnica llamada spint-and-pool barcoding, desarrollada por la empresa Atrandi Biosciences, que permite etiquetar el ADN en el laboratorio sin necesidad de equipamiento costoso.
El proceso consiste en agregar un conjunto de cuatro secuencias diferentes en una placa de 96 pocillos para diferenciar el ADN de cada célula. Posteriormente, las secuencias se agrupan por sus barcodes para obtener el ADN de cada célula individual. Arnau destacó que CleanBar también detecta barcodes en posiciones variables y puede predecir clasificaciones erróneas si uno o dos barcodes fallan.
Este proyecto cuenta con financiación de la Generalitat Valenciana, a través del programa Gen-T y el programa Investigo, así como del Ministerio Español de Ciencia, Innovación y Universidades.
