Sobre nuestras limitaciones para describir la diversidad bacteriana
Existe una gran inquietud por lograr describir por completo la diversidad bacteriana. Para ello, una amplia gama de características fenotípicas y moleculares han sido utilizadas para clasificarlas dentro de distintas especies, entre ellas, la identidad entre secuencias del gen de rRNA 16S ha sido ampliamente adoptado para definir este concepto. En este trabajo, los autores pretenden estimar de forma cuantitativa el grado en el que se subestima la diversidad bacteriana a través del valor actualmente aceptado de identidad del gen rRNA 16S (97% ID) y con el cual se agrupan secuencias en unidades taxonómicas operativas (OTUs), comparándolo con el valor de identidad nucleotídica promedio (ANI) al 95% entre genomas completos; el cual parece ser un criterio operativo con mayor poder informativo para la discriminación de especies cercanamente relacionadas. Los autores evalúan el número de OTUs obtenidos con los valores de identidad de 97% y 98.5% tanto en la secuencia completa del rRNA 16S como en las regiones variables V4 y V6 contra el número de OTUs obtenidos por medio de ANI usando poco más de 8,000 genomas. Sus resultados muestran que, efectivamente, al incrementar la astringencia con la cual se agrupan OTUs por medio del gen rRNA 16S es posible mejorar la precisión con la cual se cuantifica la diversidad. A pesar de esto, sigue existiendo hasta un 15% de subestimación de la diversidad utilizando la secuencia completa de este gen marcador e interesantemente, cuando utilizan solo las regiones v6 o v4 comúnmente utilizadas en estudios de comunidades bacterianas, los estimados de riqueza son más parecidos a los de ANI pero con el problema de tener una menor precisión en la asignación a especies. Finalmente, se reconoce la importancia del uso de la información genómica completa para una mejor asignación taxonómica y estimación de diversidad, situación que se encuentra ocluida por la disponibilidad de genomas completos.
Referencia:
Rodriguez-R, L. M., Castro, J. C., Kyrpides, N. C., Cole, J. R., Tiedje, J. M., & Konstantinidis, K. T. (2018). How much do rRNA gene surveys underestimate extant bacterial diversity?. Applied and environmental microbiology, AEM-00014.
