PopPUNK avanza la velocidad de la vigilancia de patógenos bacterianos

Las diferencias en la diversidad genética entre los patógenos bacterianos se correlacionan con factores clínicamente importantes, como la virulencia y la resistencia antimicrobiana, lo que provoca la necesidad de identificar grupos de cepas bacterianas similares. Sin embargo, los enfoques actuales de agrupación y tipificación bacteriana no son adecuados para la vigilancia de patógenos en tiempo real y la detección de brotes.

En un estudio publicado hoy en Investigación del genoma, los investigadores desarrollaron PopPUNK (Particionamiento de la población utilizando nucleótidos K-mers), una herramienta computacional para analizar decenas de miles de genomas bacterianos en una sola carrera, hasta 200 veces más rápido que los métodos anteriores. Utilizando k-mers, secciones cortas de longitud de ADN. k, este software permite una estimación rápida de la proporción de k– Los presentes presentes en un genoma que también son compartidos por otro. Diferencias en kEl contenido interno entre genomas puede representar cambios en las bases individuales en tramos similares de ADN o diferencias en el contenido de genes. Al calcular estas relaciones a través de aislados, la estructura de la población de una especie puede estimarse eficientemente.

Es importante destacar que PopPUNK aplica un método de aprendizaje automático que permite la identificación fácil de las cepas emergentes en una población. Usando un conjunto de datos previamente publicados de E. coli aislamientos recolectados durante un estudio de diez años, PopPUNK pudo clasificar eficientemente la prevalencia de diferentes cepas en la población cada año e identificar la aparición de cepas resistentes a los antibióticos a lo largo del tiempo.

Los investigadores prevén que PopPUNK agilizará la identificación de cepas bacterianas a medida que aumenta la escala de los genomas bacterianos y, lo que es más importante, permitirá a las agencias de salud pública identificar rápidamente las cepas de brotes que representan un riesgo para la salud pública.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Prensa de laboratorio de Cold Spring Harbor. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y duración.