Productos naturales de genomas bacterianos reconstruidos del Paleolítico Medio y Superior

Área de la Ciencia:

• La paleogenómica
• Biotecnología
• Ecología microbiana

Sus antecedentes:

• Los avances en el ADN antiguo (aDNA) permiten estudios paleogenómicos, pero el potencial funcional y biosintético de los microbiomas antiguos sigue siendo en gran medida inexplorado.
• El cálculo dental conserva el ADN antiguo, ofreciendo una ventana única en el microbioma oral y sus capacidades.

Objetivo del estudio:

• Investigar el potencial biosintético de los microbiomas orales antiguos utilizando el cálculo dental.
• Para identificar nuevos metabolitos y vías de biosíntesis del antiguo ADN humano y neandertal.

Principales métodos:

• Reconstrucción de 459 genomas metagenómicos bacterianos ensamblados a partir del cálculo dental de 12 neandertales y 52 humanos modernos que abarcan 100.000 años.
• Identificación y caracterización de un grupo de genes biosintéticos compartidos en individuos antiguos.

Principales resultados:

• Descubrimiento de una nueva clase de metabolitos, denominados "paleofuranos", producidos a través de un grupo de genes biosintéticos compartidos.
• Demostración de maquinaria biosintética viable a partir de material genético antiguo, que permite la producción de metabolitos heterólogos.
• Identificación de los paleofuranos en los individuos del Paleolítico Medio y Superior.

Conclusiones:

• La paleobiotecnología ofrece un enfoque poderoso para acceder y explorar productos naturales de organismos antiguos.
• El paleoma del Pleistoceno alberga capacidades biosintéticas no descubiertas con potencial para el descubrimiento de productos naturales.
• Este estudio destaca el potencial del ADN antiguo para revelar nuevas vías y compuestos bioquímicos.