Evaluación comparativa de las plataformas de secuenciación: Pacific Biosciences, Oxford Nanopore Technologies e...

Área de la Ciencia:

• Ecología microbiana
• La genómica
• La bioinformática

Sus antecedentes:

• El perfil del microbioma del suelo es esencial para comprender las funciones de los ecosistemas y la productividad agrícola.
• La secuenciación de alto rendimiento, incluidas Pacific Biosciences (PacBio) y Oxford Nanopore Technologies (ONT), ha avanzado en el análisis de la comunidad microbiana.
• La secuenciación de larga lectura ofrece capacidades mejoradas para la evaluación detallada de la diversidad microbiana.

Objetivo del estudio:

• Evaluar comparativamente la diversidad bacteriana en los microbiomas del suelo utilizando las plataformas de secuenciación Illumina, PacBio y ONT.
• Evaluar el impacto de las diferentes regiones del gen 16S rRNA (de longitud completa, V4, V3-V4) en el análisis de la comunidad microbiana.
• Determinar la comparabilidad de las tecnologías de secuenciación de lectura larga (PacBio y ONT) con la secuenciación de lectura corta (Illumina).

Principales métodos:

• La secuenciación del gen del ARNr 16S se realizó utilizando Illumina (V4, V3-V4), PacBio (de longitud completa, V3-V4/V4 recortado) y ONT (de longitud completa).
• Se analizaron tres tipos distintos de suelo con tuberías bioinformáticas estandarizadas.
• La profundidad de secuenciación se normalizó en todas las plataformas (10.000 × 35.000 lecturas) para la comparabilidad.

Principales resultados:

• ONT y PacBio demostraron evaluaciones de diversidad bacteriana comparables, con PacBio ligeramente mejor en la detección de taxones de baja abundancia.
• Los resultados de la secuenciación ONT coincidieron estrechamente con PacBio, lo que indica un impacto mínimo de los errores de secuenciación en los taxones bien representados.
• El análisis de la comunidad microbiana agrupó sistemáticamente las muestras por tipo de suelo en todas las plataformas y regiones objetivo, excepto en la región V4 (p=0,79).

Conclusiones:

• Tanto PacBio como ONT son fiables para el perfil del microbioma del suelo y la evaluación de la diversidad bacteriana.
• La estructura de la comunidad microbiana es discernible en función del tipo de suelo, independientemente de la tecnología de secuenciación o la región objetivo, siendo la región V4 una excepción.
• El estudio proporciona una evaluación exhaustiva del rendimiento de la plataforma de secuenciación para estudios del microbioma del suelo.