¿Qué tanto es tantito? Efecto de la profundidad de secuenciación en la caracterización de microbiomas
El desarrollo de los métodos de secuenciación de alto rendimiento nos ha ayudado a tener un mejor entendimiento de la ecología microbiana, así como de la frecuencia y diversidad de genes específicos en diferentes ambientes. Sin embargo, muchas veces no está claro qué profundidad de secuenciación es necesaria para describir a la comunidad de estudio. Una guía importante es la prospección previa de la diversidad taxonómica, ya que de esta manera se podría estimar el número de pares de bases necesarios para poder representar a todos los posibles genomas distintos presentes en nuestra muestra. A pesar de eso, los altos costos de secuenciación pueden limitar la cantidad de lecturas que se pueden obtener.
En este trabajo, Zaheer y compañía compararon la el impacto de la variación en la profundidad de secuenciación para generar información relevante sobre la diversidad taxonómica y prevalencia de genes de resistencia a antibióticos (AMR). Para ello, se llevó a cabo la secuenciación del DNA metagenómico de 8 muestras fecales de ganado bovino. Las muestras se secuenciaron a tres diferentes profundidades; 117, 59 y 26 millones de lecturas (D1, D0.5 y D0.25, respectivamente con base en diluciones).
El análisis comparativo de la frecuencia relativa de lecturas que alinearon a diferentes fila y clases de antimicrobianos revelaron que los patrones generales se mantuvieron a pesar de las diferencias metodológicas. Sin embargo, el número de lecturas asignadas a genes de resistencia y a distintos taxa aumentó junto con la profundidad de secuenciación. Se encontró que la profundidad de secuenciación de 59 millones de lecturas fue suficientemente adecuada para describir este sistema. Esta investigación nos ayuda a definir un balance entre el costo y la profundidad de secuenciación necesaria para obtener resultados relevantes, tomando en cuenta que estas propiedades dependen de la complejidad de la comunidad a estudiar.
Zaheer, R., Noyes, N., Ortega Polo, R., Cook, S. R., Marinier, E., Van Domselaar, G., Belk, K. E., Morley, P. S., McAllister, T. A. (2018). Impact of sequencing depth on the characterization of the microbiome and resistome. Scientific Reports. 10.1038/s41598-018-24280-8
