¿Pretendes encontrar un gen (o genotipo) específico de una enfermedad?
Los genes son secuencias de ARNm que codifican una proteína. Para una misma isoforma, proteínas con funcionalidad similar, hay un número enorme de secuencias de ARNm. Más que átomos en el universo, incluso más que subpartículas atómicas en el universo
Los genotipos determinan las posiciones en los genes, en las secuencias, que hacen que las proteínas sean funcionalmente diferentes, así que realmente si lo que buscas es la mutación, el genotipo determinante, de una enfermedad tendrás que hacer muchos muchos experimentos ..Si vas a ciegas tendrás que hacer mutantes por cada genotipo de la secuencia y cada genotipo son 20 mutaciones y si la secuencia tiene 200 posiciones tendrás que hacer 4000 mutaciones. Pero esto es solo el principio
Esas mutaciones las tienes que expresar en cultivos celulares (lo más fácil es en plásmidos) y además por cada uno de ellos hacer anticuerpos específicos distinguibles (con fluorescencia o similar). Esto ya te va a costar unos cuentos miles de euros y meses o años de trabajo
Una vez hecho esto tienes que comprobar cada una de estos genotipos qué efectos tiene al entrar en contacto con células humanas. Si crees que alguna de estas tiene más capacidad infectiva tendrás que hacer análisis cuantitativo de cuánto infecta más unas células u otras.
Pero no todo es cuanto más infecta, algunas proteínas pueden interferir en las señales celulares, en las rutas metabólicas, y afectar el funcionamiento normal de nuestro organismo incluso matarnos. Se puede decir que son proteínas tóxicas
Pero además, esas proteínas tóxicas no tienen porque ser la proteína entera que traduce el gen, sino simplemente una pequeña parte de esta (de 7 a 50 aminoácidos) que se traduce mal y no se llega a ensamblar, o que se puede expresar en el MHC-1 como antígeno via TAP
Y aquí viene el lío padre. No nos vale solo con los 4000 mutantes, necesitamos hacer de cada posible trozo de la secuencia (que era de 200 posiciones) todas las posibles combinaciones (lineales) de entre 7 a 50 (al menos) aminoácidos y mutar al menos una posición en cada extremo.
A esas 4000 mutaciones hay que sumar 19*19*200*(50-7) =3104600 (más de 3 millones) y lo que es peor, no nos vale con mirar solo si infecta mas o menos la célula, si no que tenemos que analizar todo tipo de primeros y segundos mensajeros alterados en cultivos independientes
Cada genotipo determinante en una posición son 19 mutaciones, si son dos simutáneas (una en cada extremo o no) son 19*19
Las simulaciones que hace un buen bioinformático no impiden al final tener que hacer experimentos en el laboratorio, pero si ahorran miles de experimentos que serían fallidos, y millones de euros además de décadas de trabajo
Necesitas un supercomputador, un buen informatico
https://twitter.com/iximeno
Esperemos que la IA y los comptadores cuanticos permitan avanzar mas rapidamente
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