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ESPECIAL VARIEDADES 2012 ¡OS PONEMOS AL DÍA EN INVESTIGACIÓN GENÓMICA!
Cartografiando el genoma del Cannabis
Kevin McKernan, director general de Medicinal Genomics
El 18 de agosto de 2011, la empresa Medicinal Genomics -con sede en Massachusetts- publicó la secuencia -sin procesar- del genoma de la Cannabis Sativa, recientemente mapeado, y está a punto de publicar el genoma del Cannabis Índica. Este acontecimiento histórico está destinado a tener implicaciones de largo alcance en el campo de la investigación sobre el cannabis medicinal, además de abrir la posibilidad de controles de calidad mucho más precisos y de proporcionar a los productores grandes ventajas para la creación de Kali Mist y Buddy Kush nuevas variedades. El estudio de la genética es un asunto complejo en sí mismo. A primera vista parece incomprensible para casi todos. La mayoría de la gente recuerda vagamente las nociones básicas aprendidas en las clases de biología del instituto pero se vería en dificultades para dar una explicación decente. Soft Secrets os pone al día, además de entrar un poco más en detalles sobre el propio proyecto del genoma del Cannabis y sobre porqué va a tener un impacto tan grande en la investigación sobre el Cannabis. Kevin McKernan, director general de Medicinal Genomics, tiene una larga trayectoria en el desarrollo e implementación de la tecnología de secuenciación. Formó parte del Proyecto del Genoma Humano y fue responsable del diseño de un nuevo
instrumento de laboratorio para método de secuenciación SOLID durante su etapa en Life Technologies, una empresa de biotecnología de gran prestigio. Trabajando con Medicinal Genomics consiguió combinar su pericia profesional con la oportunidad única que presentaba el emergente mercado del Cannabis medicinal para iniciar un trabajo propio. Se estima que el proyecto tiene un coste total de unos 200.000 dólares (algo más de 150.000 euros), cantidad que, evidentemente, Kevin no contempla recuperar a través de autorizar el uso de los datos, ya que el servicio informático de Amazon EC2 ya los ha hecho públicos. En cualquier caso, no parece que la financiación futura vaya a ser un problema porque el interés que ha despertado
este proyecto -y sus resultados- ha sido enorme. El número de aplicaciones potenciales para diversos sectores es incontable, todavía se necesita mucho trabajo para interpretar los datos en bruto y obtener una estructura genética precisa. Con un impacto inicial tan grande, esta joven empresa está convencida de que en el futuro volverá a provocar titulares. En este punto puede ser pertinente una breve introducción a la genómica. De forma muy resumida diríamos que la genómica es la ciencia de la investigación sobre los genoma, una rama altamente especializada de los estudios sobre genética. El genoma
(c. Medicinal Genomics)
amplia proporción del genoma, pero no está codificado como los genes y no todas sus funciones se conocen al completo. El número de cromosomas del genoma difiere entre especies: los humanos tienen cuarenta y seis, el cannabis sólo veinte; también varía el número de genes dentro del cromosoma. El ADN propiamente dicho es un polímero biológico o macro-molécula de repetición, compuesta de millones de secciones llamadas nucleótidos. Estas secciones están constituidas por un azúcar simple, un grupo de fosfatos y una base de nitrógeno (nucleobase). Esta base puede ser uno de
Los datos han sido publicados para su uso público por el servicio informático de Amazon EC2 cloud. es el código genético completo del que está compuesto un individuo, está contenido en el ADN. En la mayoría de especies, el ADN forma cromosomas que contienen tanto genes como ADN sin código. Un gen es un segmento de ADN que controla un rasgo hereditario en una especie; un alelo es la expresión o variación de dicho gen en los individuos de la especie. El ADN sin código puede representar una
estos cuatro compuestos: adenina, guanina, timina y citosina. A través de billones de permutaciones de estas cuatro bases, todas las especies vivientes han desarrollado su propio genoma único. Las especies que se reproducen sexualmente, como el ser humano y la Cannabis Sativa, suelen tener conjuntos de pares de cromosomas: un conjunto heredado del óvulo de la madre y un conjunto correspondiente del esperma del padre (angiosperma o polen en las plantas). Estos conjuntos se vuelven a combinar aleatoriamente en el proceso de reproducción para formar una descendencia genéticamente diferenciada. Un embrión humano contiene por lo general veintidós pares de cromosomas no sexuales (autosomas) y un par de cromosomas sexuales (alosomas). La Cannabis Sativa suele tener diez pares de autosomas y un par de alosomas. Para trazar el mapa completo del genoma de una especie con reproducción sexuada es necesario secuenciar todo el conjunto de cromosomas, incluidos tanto la versión masculina como la femenina de los alosomas, o hacer análisis para determinar el orden exacto de las cuatro nucleobases en el polímero. El ADN mitocondrial que contiene el cloroplasto también debe ser mapeado, ya que es diferente del ADN cromosómico y tiene sus propias funciones específicas, dependiendo de cada especie. Hasta el momento se han mapeado y publicado muy pocos genomas completos de especies vegetales importantes. La Cannabis Sativa es única por ser la primera planta dioica secuenciada originalmente por su valor medicinal, otros genomas completados son de plantas de muestra o de aceites y alimentos. La planta medicinal Artemisia