O projeto 1000 genomas e a era da genômica individual humana
Autor: Prós | Publicado: 2009-11-19T07:40:00-08:00

O projeto 1000 genomas consiste num consórcio internacional formado com o objetivo de criar uma visão detalhada da utilidade médica com relação às variações genéticas humanas. O rascunho do projeto foi elabora em 4 de Setembro de 2008, quando os elaboradores do projeto enviaram uma carta para o equivalente americano do ministério da saúde (NIH) onde delineavam as idéias gerais do projeto. A idéia do projeto consiste em sequenciar o genoma completo de aproximadamente 1200 indivíduos e consiste numa parceria internacional entre a Inglaterra, a China e os Estados Unidos.O projeto 1000 genomas tem como objetivo sequenciar o genoma de 1000 indivíduos humanos com o objetivo de permitir o estudo das variações molecular em nossa espécie, focando em informações úteis para a biomedicina.Com a atuação de grupos multidisciplinares de pesquisa, o projeto 1000 Genomas tem como objetivo desenvolver um novo mapeamento do genoma humano tentando focar principalmente nas variações genômicas de importância médica. Os elaboradores do projeto prometem ainda tornar toda a informação disponível gratuitamente para a comunidade científica internacional (ou qualquer indivíduo interessado) à medida em que as informações forem sendo geradas e minimamente processadas.Preocupados com a utilização ética dos dados genômicas, foram desenvolvidos formulários indicando a forma como os pesquisadores devem se comprometer a utilizar os dados científicos de maneira ética. O projeto 1000 genomas está também associado ao projeto ELSI (Ethical Legal and Social Implications) que visa estabelecer normas de conduta éticas, legais e sociais com relação ao conhecimento do genoma humano. Uma questão ética muito simples que aparece do estudo de genoma consiste na seguinte questão: será que as empresas de seguro-saúde terão o direito de obter os dados dos genomas de seus segurados? Será que elas podem ter o direito de cobrar uma taxa mais elevado caso o indivíduo apresente uma propensão genômica elevada em desenvolver algum tipo de doença genética? Todas essas questões devem ser discutidas pela comunidade científica e pela sociedade nos anos que virão..: A liberação dos dados :.No dia 23 de dezembro de 2008 ocorreu o primeiro lote de liberação de informação sobre as sequências obtidas. Foram disponibilizados conjuntos de dados sobre variação humana de 4 indivíduos, representando uma análise inicial dos dados já coletados. Além das informações de variações nucleotídicas individuais, foram também disponibilizadas maneiras de navegar ao longo dos genomas desses indivíduos utilizando um navegador de genoma (genome browser). Arquivos contendo ainda dados de sequência foram disponibilizados e podem ser acessados através do FTP do EBI (o instituto europeu de bioinformática) e do NCBI (o centro nacional americano para a informação biotecnológica)..: A genômica individual :.Em 2007 foi publicado o primeiro genoma diplóide completo de um único ser humano. John Craig Venter, ex-CEO da Celera Genomics, apresentou ao mundo a sequência de 2,8 bilhões das bases nitrogenadas de seu genoma (Levy et al., 2007). No ano seguinte, foi a vez do consórcio público apresentar o sequencimento do genoma de James Watson, co-descobridor da estrutura do DNA (Wheeler et al., 2008).Um dos co-descobridores da dupla hélice, James Watson (à esquerda) e o grande empreendedor da era genômica, John Craig Venter (à direita). Os primeiros seres humanos a conhecerem a sequência completa de seus genomas diplóides. Espera-se que em uma questão de uma ou duas décadas o conhecimento do genoma esteja acessível ao cidadão comum.Enquanto Venter já possuía parte de seu genoma completo desde a primeira publicação do genoma humano pela Celera (Venter et al., 2001), o genoma de Watson foi seqüenciado totalmente utilizando novas tecnologias de seqüenciamento. O press realease do John Craig Venter Institute (JCVI) confirma que o seqüenciamento do genoma de Venter foi realizado através de seqüenciamento com terminadores (Sanger-based chemistry) (Kowalski, 2007). Já o título do trabalho no qual o genoma de Watson foi publicado não deixa margem para dúvidas: “O genoma completo de um indivíduo por seqüenciamento massivo paralelo” (Wheeler et al., 2008). Tais pesquisadores do genoma público conseguiram seqüenciar o genoma completo de Watson em uma plataforma 454 da Roche, em apenas quatro meses.Depois disso, outros três genomas completos de humanos já foram publicados, a saber: um indivíduo da tribo Yoruba, na Nigéria (Bentley et al. 2008), um asiático (Wang et al., 2008) e um coreano (Ahn et al. 2009).O projeto 1000 genomas abre então a possibilidade de que 1000 genomas humanos sejam produzidos nos próximos anos e não nos surpreenderíamos se em aproximadamente uma década as tecnologias para o sequenciamento individual já estivessem implantadas e funcionando a todo vapor. Certamente em menos de 20 anos já podemos prever que todos nós já teremos nossa sequência genômica conhecida e poderemos, quiçá, andar com ela por aí em nossos pen-drives..: Farmacogenômica :.É bem sabido pelos médicos que nem todo indivíduo responde igualmente à aplicação de determinada droga em seu corpo. Devido a variações em seus genomas, seres humanos podem ter enzimas diferentes que processarão de maneira mais (ou menos) efetiva uma droga a ser ingerida. Assim, o conhecimento de genomas de um grande número de seres humanos vai permitir que, em breve, estudos sejam feitos sobre a susceptibilidade de diferentes genótipos humanos às mais diversas drogas que compramos em farmácias. A seleção racional de pacientes com base na farmacogenômica. Pacientes apresentando mesmos sintomas poderão ser classificados como (i) não-afetados por determinado tratamento à base de uma droga em especial (amarelo), (ii) pacientes cuja aplicação de uma determinada droga seja-lhes tóxica (azul) e (iii) pacientes que respondem bem à aplicação desta droga. A separação e análise do genoma dos indivíduos nesses casos permitirá aos cientistas descobrir a base genômica da resposta à droga. Obtido em http://www.geradts.com/anil/ij/vol_002_no_002/reviews/tb/page007.htmlDessa forma, um médico que quiser nos medicar com aspirina será capaz -- num futuro razoavelmente próximo -- de verificar nossos genomas e assim saber se temos determinadas versões de enzimas que degradariam melhor ou pior determinada droga. O nosso doutor da era genômica será então capaz de nos receitar uma quantidade de droga mais acertada com relação ao nosso metabolismo.Estudos de farmacogenômica não são simples de serem feitos e necessitam que diferentes drogas sejam testadas com relação a diferentes versões de genomas humanos. É claro ainda que não é só o genoma que afetará a forma de metabolização de uma determinada droga e outros fatores certamente influenciarão na quantidade de droga a ser receitada a um determinado indivíduo. Entretanto está certo que existe essa relação entre um genoma e a metabolização de drogas e que o conhecimento do genoma poderá ajudar os médicos a receitar diferentes drogas para um mesmo tratamento ou diferentes concentrações da droga, dado o genoma de um determinado indivíduo. .: Next-generation Sequencing :.O sequenciamento de genomas humanos completos e o projeto 1000 genomas só puderam ser propostos -- com alguma chance de sucesso -- devido às novas tecnologias de sequenciamento em larga-escala. Hoje ainda gasta-se um tempo medido em meses até que um genoma humano completo possa vir a ser sequenciado. A idéia do projeto 1000 genomas aposta também no fato de que a tecnologia para a produção de sequências ficará cada vez mais rápida e mais efetiva ao longo dos próximos anos. Assim, os genomólogos esperam que aquilo que hoje chamamos de next-generation sequencing (NGS) seja em breve apelidado de old-generation sequencing, de forma que cada vez mais e mais sequências genômicas possam vir a ser produzidas com mais velocidade e qualidade..: Referências bibliográficas :.Ahn SM, Kim TH, Lee S, Kim D, Ghang H, Kim DS, Kim BC, Kim SY, Kim WY, Kim C, Park D, Lee YS, Kim S, Reja R, Jho S, Kim CG, Cha JY, Kim KH, Lee B, Bhak J, Kim SJ. The first Korean genome sequence and analysis: full genome sequencing for a socio-ethnic group. Genome Res. 2009 Sep;19(9):1622-9.Bentley DR, Balasubramanian S, Swerdlow HP, Smith GP, Milton J, Brown CG, Hall KP, Evers DJ, Barnes CL, Bignell HR, Boutell JM, Bryant J, et al. Accurate whole human genome sequencing using reversible terminator chemistry. 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