Un nouvel outil permet de cartographier la diversité microbienne avec des détails inédits
Cet outil innovant permet d'analyser les variations génomiques structurelles dans les populations microbiennes
Des chercheurs de l'Institut Max Planck de biologie de Tübingen ont mis au point l'outil révolutionnaire SynTracker. SynTracker élargit l'analyse microbienne traditionnelle en prenant en compte les variations structurelles génomiques pour compléter les méthodes existantes basées sur les SNP. Cette innovation révèle avec plus de précision et de profondeur la diversité et l'évolution des souches microbiennes. Publié dans Nature Biotechnology, SynTracker dote les scientifiques de capacités d'analyse spécifiques aux espèces, ce qui leur permet de se concentrer sur la synténie du génome des populations microbiennes.
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SynTracker est conçu pour comparer des génomes ou des fragments de génomes provenant de souches microbiennes apparentées en évaluant leur synténie ou en conservant l'ordre de courtes séquences génomiques. Cet outil passionnant promet de révolutionner l'étude de l'évolution microbienne. En fournissant aux chercheurs une plate-forme puissante pour analyser et suivre les événements de variation structurelle, tels que la recombinaison, SynTracker ouvre la voie à l'exploration de la dynamique complexe des communautés microbiennes.
"Ruth Ley, directrice du département des sciences du microbiome à l'Institut Max Plank de biologie de Tübingen. "D'autant plus que nous n'avons jamais pu observer l'évolution d'une souche au sein d'un même individu à un tel niveau de résolution".
Les avantages de SynTracker : au-delà des polymorphismes d'un seul nucléotide
Les outils précédemment disponibles reposaient sur les mutations. Comme l'explique le professeur Ley, si l'on voulait étudier les variations structurelles, "nous étions pratiquement aveugles aux autres modes d'évolution des microbes".
Les méthodes de comparaison des souches les plus répandues se concentrent sur les polymorphismes d'un seul nucléotide (SNP). Les SNP identifient simplement les différences potentielles entre les bases simples de l'ADN à des endroits spécifiques du génome. Ils négligent la plupart du temps les différences structurelles qui peuvent avoir un impact significatif sur les caractéristiques phénotypiques et les voies d'évolution. Frustré par cet angle mort, le chercheur postdoctoral Hagay Enav, membre de l'équipe du professeur Ley, a conçu SynTracker pour évaluer la recombinaison et d'autres formes de variation structurelle qui peuvent être tout aussi importantes, sinon plus, dans l'évolution des souches.
SynTracker offre une approche globale de l'analyse des souches, prenant en compte non seulement les SNP mais aussi les changements structurels tels que les insertions génomiques, les délétions et les événements de recombinaison.
En créant cet outil, le Dr Enav a ouvert de nouvelles voies pour l'exploration de la diversité microbienne. La découverte de variations génomiques structurelles permet de mieux comprendre l'évolution microbienne et les facteurs qui déterminent la diversité des souches de population.
Dans le domaine clinique, par exemple, les chercheurs ont souvent du mal à déterminer si les souches de grippe sont identiques. Ils prennent des décisions subjectives basées sur leur expertise, à savoir si les souches doivent être complètement identiques ou si elles comportent quelques mutations. SynTracker pourrait aider les chercheurs à déterminer si les organismes se situent dans le même gradient.
Les développements futurs de l'équipe comprennent l'automatisation de l'analyse en aval afin d'aider les chercheurs à visualiser leurs données de différentes manières à l'aide d'une interface graphique pour l'interprétation des ensembles de données.
Dans le domaine en constante évolution de la recherche microbiologique, SynTracker est un nouvel outil puissant. Il permet aux chercheurs de répondre à des questions scientifiques plus larges sur la manière dont les variations structurelles génomiques contribuent à la diversité microbienne, à l'évolution et aux différences fonctionnelles au sein des microbiomes. SynTracker comble le fossé laissé par les technologies précédentes, en permettant aux chercheurs d'exploiter ses nouvelles capacités. Il en résulte une compréhension plus approfondie et de nouvelles idées sur l'évolution microbienne et les interactions au sein des communautés microbiennes.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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