El ADN es el plano de la vida. Toda la información que necesita un organismo para sobrevivir, reproducirse, adaptarse a ambientes o sobrevivir a una enfermedad está en su ADN.

Es por eso que la genómica, el estudio del ADN y los genes, es tan importante. Implica secuenciar partes de especies o el genoma completo. Este es un método científico para determinar el ADN de un organismo rompiendo estos componentes en fragmentos y determinando sus composiciones o secuencias. Luego, los fragmentos se alinean y fusionan para reconstruir la secuencia original.

Esto arma a los investigadores con información crítica. Pueden aprender cómo tratar o prevenir enfermedades, por ejemplo, o cómo criar cultivos y animales con mejores características. Esos rasgos podrían ayudar a las especies a adaptarse mejor al medio ambiente (más crucial que nunca en la era del cambio climático) o mejorar sus rendimientos, haciéndolos más rentables.

Pero hay un gran vacío en la investigación genómica:apenas se sabe nada sobre la genómica de las especies africanas. Esto es a pesar de la rica diversidad biológica del continente. Tiene plantas y animales que no se encuentran en ningún otro lugar del mundo.

Estas especies han proporcionado alimentos, medicinas y una forma de vida a los pueblos de África durante siglos. Por ejemplo, la gente de las regiones secas del continente ha criado ganado, ovejas y cabras autóctonas durante mucho tiempo. Los animales son una fuente de alimento e ingresos en lugares que no pueden sustentar la producción agrícola.

Las especies africanas han sido desatendidas por la comunidad genómica global. Los científicos tienden a centrarse en sus propias regiones o países. La capacidad de bioinformática y secuenciación del genoma de África es limitada, por lo que los científicos del continente no han podido hacer el trabajo necesario. Hasta la fecha, solo una fracción de las especies endémicas o autóctonas del continente se han secuenciado y caracterizado adecuadamente utilizando otros métodos científicos.

El Proyecto BioGenoma Africano (AfricaBP) quiere cambiar esto. Es un proyecto panafricano que busca secuenciar las plantas y animales endémicos e indígenas de África. Eso es un estimado de 105,000 especies. Somos tres de los más de 109 científicos africanos involucrados en el proyecto y recientemente publicamos un documento de posición en Nature que describe la visión del consorcio para los próximos 10 años.

La secuenciación del genoma humano, un esfuerzo liderado por Estados Unidos, muestra cuántos beneficios directos e indirectos hay en este tipo de trabajo. El Proyecto Genoma Humano condujo a avances en genómica y medicina de precisión. Estimuló nuevas innovaciones en equipos, tecnologías e infraestructura que generaron USD 265 000 millones anuales para la economía de EE. UU. en 2019.

AfricaBP también tiene como objetivo atraer a más estudiantes e investigadores de carreras tempranas a la genómica y campos relacionados, y alentarlos a permanecer en el continente para que los países africanos se beneficien de sus habilidades. Este proceso podría lograrse trabajando con instituciones africanas para proporcionar puestos permanentes en genómica y bioinformática.

Una inversión crucial

La secuenciación del genoma es un proceso complejo. Las especies deben muestrearse y recolectarse en lugares específicos; procesados ​​y de calidad controlada; secuenciados y luego cuidadosamente estudiados.

AfricaBP trabaja en estrecha colaboración con sus comunidades científicas y socios para seleccionar especies para la secuenciación. Enviaremos varios llamados a científicos de toda África para que nominen especies. Algunos ya han sido seleccionados:estos incluyen la musaraña elefante a cuadros (Rhynchocyon cirnei ) en África Central y Sudoriental y el mangle rojo (Rhizophora mangle ) en África Occidental).

Se pide a los investigadores que expliquen el significado científico, cultural y económico de la especie. Queremos que las especies que secuenciamos sean útiles para una comunidad o comunidades en particular, tal vez proporcionando alimentos o medicinas, o que sean culturalmente significativas. También podrían estar en peligro, lo que hace que su documentación a través de los esfuerzos de secuenciación sea aún más urgente.

Algunos pueden sorprenderse ante el costo proyectado del proyecto:alrededor de mil millones de dólares durante los próximos 10 años para completar la secuencia planificada, desarrollar infraestructura y capacitar a más científicos. Puede parecer un gasto injustificado dadas las necesidades urgentes de África, como la seguridad alimentaria.

Pero la genómica puede ayudar a abordar algunas de estas necesidades. Proporcionar alimentos nutritivos a una población humana cada vez mayor será posible gracias a las nuevas tecnologías que reducen los tiempos de reproducción y seleccionan las características que hacen que los cultivos sean resistentes, adaptables y nutritivos. Por ejemplo, el Centro Internacional para la Investigación Agrícola en Zonas Áridas en Rabat, Marruecos, evaluó 5.780 cultivos silvestres, como la remolacha azucarera y el guisante; Descubrió que muchos de estos pueden hacer frente a una desertificación importante. Los genes de estos cultivos podrían transferirse a cultivos relacionados para ayudar a lidiar con las condiciones áridas.

También se ha demostrado que este tipo de ciencia impulsa el crecimiento económico a través de campos relacionados, como biofarmacéuticos, diagnósticos, nuevos dispositivos médicos y brindando atención médica en formas nuevas e innovadoras. Se ha descubierto que el sector de la genética y la genómica humana en los EE. UU. sustenta más de 850 000 puestos de trabajo y contribuye con 265 000 millones de dólares estadounidenses a la economía estadounidense.

Retención del talento africano

La ciencia africana se beneficiará de esta iniciativa. Ya hay 109 investigadores africanos involucrados en AfricaBP; la mayoría de ellos (87) tienen su sede en 22 instituciones de todo el continente, en países como Marruecos, Nigeria, Camerún, Kenia y Sudáfrica.

Desarrollar una mejor infraestructura genómica en los países africanos es una forma de mantener a los investigadores en el continente, aprovechando sus habilidades para sus propios países y regiones. También es crucial involucrar a más científicos africanos en el inicio de proyectos de investigación locales que se centren en las prioridades nacionales.

En la próxima década, esperamos que AfricaBP sea parte de los esfuerzos para priorizar la secuenciación genómica y ayudar a cosechar sus beneficios para el continente.

Los autores desean reconocer los papeles desempeñados por Fatu Badiane Markey, Bouabid Badaoui, Girish Beedessee, Katali Benda, Alan Buddie, Chukwuike Ebuzome, Samuel Eziuzor, Yasmina Fakim, Nidhal Ghanmi, Fatma Guerfali, Isidore Houaga, Justin Ideozu, Sally Katee, Slimane Khayi, Anmol Kiran, Josiah Kujah, Emmanuel Kwon-Ndung, Kim Labuschagne, Roksana Majewska, Ntanganedzeni Mapholi, Rose Marks, Charles Masembe, Sikhumbuzo Mbizeni, Acclaim Moila, Moila Mungloo-Dilmohamud, Sadik Muzemil, Charlotte Ndiribe, Julien Nguinkal , Taiwo Omotoriogun, Julian Osuji, Fouzia Radouani, Verena Ras, Ole Seehausen, Abdoallah Sharaf, Varsha Shetty, Yves Tchiechoua, Catherine Ziyomo y Yedomon Zoclanclounon en AfricaBP.