Las herramientas bioinformáticas abren el mundo de los virus
Los científicos utilizan herramientas bioinformáticas para comparar, analizar e interpretar datos genéticos y genómicos. El proyecto VIROINF, financiado con fondos europeos, se puso en marcha para integrar mejor esas herramientas en la investigación experimental de virus. «Comprender las interacciones entre los virus y el hospedadores es un área fundamental para la virología, pero hasta ahora se carecía de herramientas prácticas y utilizables para ello», explica la coordinadora del proyecto VIROINF, Manja Marz, de la Universidad Friedrich Schiller de Jena (Alemania)—. Abordar esta cuestión podría mejorar nuestra capacidad para estudiar y predecir cómo evolucionan e interactúan los virus. Al tender un puente entre la investigación teórica y las aplicaciones prácticas y experimentales, podemos mejorar nuestra comprensión general de la dinámica vírica y mejorar los resultados científicos».
Modelización de las interacciones entre los virus y el hospedador y de la evolución de los virus
La parte principal del proyecto VIROINF, que contó con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie, se centró en la modelización de las interacciones entre los virus y el hospedador y la evolución de los virus en los hospedadores. Para ello se recurrió tanto a la investigación teórica como a la experimental, y los investigadores noveles trabajaron en objetivos específicos en estos ámbitos. «Este trabajo ha dado resultados importantes, sobre todo en la modelización de las interacciones entre los virus y el hospedador y en el desarrollo de herramientas bioinformáticas —explica Marz—. Por ejemplo, se ha avanzado sustancialmente en el desarrollo de herramientas que nos ayuden a comprender la dinámica virus-hospedador». Los investigadores noveles hicieron contribuciones considerables mediante la generación de conjuntos de datos de secuenciación intestinal de las abejas melíferas, el diseño de un algoritmo de aprendizaje automático para mejorar la recuperación del genoma vírico y la aplicación de herramientas para mejorar la precisión de la identificación de los virus. También se utilizó un método de marcado vírico en entornos anaeróbicos para identificar satisfactoriamente los pares bacteriófago-hospedador asociados a la enfermedad. Otro investigador novel creó una herramienta para extraer características de las proteínas víricas pertinentes para la asociación con el hospedador. «Estos esfuerzos de colaboración han permitido descubrir proteínas víricas cruciales para la especificidad del hospedador, lo que ha ampliado nuestra comprensión de las relaciones entre virus y hospedadores», afirma Marz. En el proyecto también se ha mejorado nuestra comprensión de la evolución vírica. Se aplicaron nuevas herramientas bioinformáticas para aportar conocimientos novedosos y valiosos sobre la biología de los bacteriófagos y la eficacia de las infecciones víricas. «Este trabajo combinado en bioinformática, validación experimental y exploración terapéutica podrían tener importantes implicaciones tanto para la investigación teórica como para las aplicaciones prácticas en tratamientos víricos», señala Marz.
Mano de obra cualificada en bioinformática y virología
El elemento de formación del proyecto VIROINF fue crucial para crear una mano de obra cualificada tanto en bioinformática como en virología. «Este componente proporcionó a los investigadores noveles los conocimientos necesarios para contribuir con eficacia a los objetivos de la investigación —añade Marz—. Se desarrollaron habilidades prácticas para modelizar las interacciones entre los virus y el hospedador y la evolución de los virus, y se fomentó una comunidad de investigación colaborativa». Gracias a esta formación, los investigadores noveles también pudieron intercambiar ideas entre disciplinas. Según Marz, esto será esencial para el éxito futuro del sector. «Los intensos debates mantenidos en diversas reuniones pusieron de relieve la importancia de este planteamiento colaborativo», añade.
Investigación eficaz de las interacciones entre los virus y el hospedador
Los próximos pasos del proyecto VIROINF incluyen el desarrollo de nuevas herramientas bioinformáticas y modelos de las interacciones entre los virus y el hospedador. El equipo del proyecto espera acabar integrando estas estrategias en aplicaciones de laboratorio y de mercado, para lo cual seguirá perfeccionando las herramientas y los modelos para su uso práctico en la investigación vírica. «La comunidad de investigadores que participan en el proyecto también seguirá colaborando, lo que garantizará que el intercambio de conocimientos siga prosperando», señala Marz. A largo plazo, se espera que este trabajo conduzca al establecimiento de un marco integrado en el que la bioinformática y la virología experimental estén más estrechamente en consonancia. «Esto será fundamental para la investigación vírica futura, ya que mejorará nuestra comprensión de la evolución y el comportamiento de los virus», concluye Marz.
Palabras clave
VIROINF, bioinformática, virus, diagnóstico, virología, biología
