Nova referência do genoma humano reflete diversidade da espécie

Em três artigos na revista 'Nature', consórcio internacional de cientistas apresenta primeiro rascunho do sequenciamento baseado em 47 indivíduos

Por Alessandro Giannini SEGUIR SEGUINDO Atualizado em 10 Maio 2023, 12h58 - Publicado em 10 Maio 2023, 12h02

DNA — Código da vida: investigações sobre o genoma ajudam a entender fatos históricos (Freepik/ kjpargeter/Reprodução)

Em 2001, a revista científica Nature, referência na comunidade científica, publicou os resultados preliminares do Projeto Genoma Humano, com 90% do sequenciamento do DNA humano – grupo de moléculas responsável por carregar e transmitir materiais genéticos dos pais para os filhos. O consórcio internacional só publicaria os resultados finais em abril de 2003. Porém, eram baseados em amostras de apenas 20 indivíduos e não trazia o sequenciamento completo. Nesta quarta-feira, 12, a publicação volta ao tema, com o primeiro rascunho do pangenoma humano – uma coleção que visa representar o maior número possível de sequências de DNA encontradas em nossa espécie. A pesquisa combina material genético de uma população de 47 indivíduos geneticamente diversos.

Em três artigos, o Consórcio de Referência do Pangenoma Humano apresenta o primeiro rascunho do pangenoma humano. Dois artigos complementares apresentam descobertas associadas à nova referência. O pangenoma foi desenvolvido a partir da reunião de 47 indivíduos ancestralmente diversos. Além disso, adiciona ao atual genoma humano de referência (GRCh38) 119 milhões de pares de bases e 1.115 duplicações de genes (mutações nas quais uma região do DNA que contém um gene é duplicada). É uma imagem mais completa da diversidade genética do ser humano. Os pesquisadores esperam ampliar essa fotografia, com dados de 350 indivíduos, até meados de 2024.

“Inicialmente, no projeto, havia um objetivo declarado de representar a diversidade genética humana acima de 1% da frequência global”, disse Eimar Kenny, diretor do Instituto de Saúde Genômica da Escola de Medicina Icahn de Mount Sinai. “Embora 47 não seja um número enorme, na verdade está nos levando muito longe no caminho para esse objetivo. Com 350 chegaremos ainda mais perto.”

Diagrama que mostra a estrutura do novo pangenoma de referência - — Diagrama que mostra a estrutura do novo pangenoma de referência – (Darryl Leja, NHGRI/Reprodução)

A sequência de referência anterior do genoma humano estava incompleta. Recentemente, novas tecnologias de sequenciamento de DNA ajudaram os pesquisadores a ler trechos mais longos de DNA, permitindo-lhes preencher as sequências ausentes, especialmente em áreas repetitivas e difíceis de ler. A nova referência do pangenoma humano é mais abrangente e incorpora os 8% que faltavam.

“Agora entendemos que ter um mapa de um único genoma humano não pode representar adequadamente toda a humanidade”, disse Karen Miga, autora da pesquisa e diretora do Instituto de Genômica da Universidade da Califórnia, em Santa Cruz. “O objetivo número 1 da referência do pangenoma humano é tentar ampliar a representação de um recurso de referência para ser mais inclusivo e mais equitativo para o estudo da espécie humana, como uma coleção de referências e não apenas uma.”

O lançamento de uma nova referência de pangenoma marca uma mudança de paradigma na pesquisa genética. Por mais de duas décadas, muito do trabalho genético humano dependeu do uso de uma única ‘referência’ por meio da qual eram interpretados os dados genéticos coletados de indivíduos. Esperava-se que a referência inicial fosse um composto de 20 doadores diversos, mas aproximadamente 70% veio de um único indivíduo. “Uma vez concluído, o pangenoma será um instrumento poderoso que nos ajudará a diagnosticar doenças genéticas com mais precisão e descobrir variações genéticas anormais que podem levar a problemas de saúde”, disse o geneticista Michael Gabbett, da Universidade de Tecnologia de Queensland, na Austrália.