Diseño de un modelo bioinformática para la detección, identificación y clasificación de genes codificantes.
Este trabajo presenta la implementación de una herramienta
bioinformática que permite comparar de la secuencia de una posible ß-lactamasa
aislada de un microorganismo resistente con las ya reportadas, predecir su
clasificación y almacenar los datos clínicos de resistencia frente a
antibióticos y de localización del aislamiento, para que sirvan como base
futura en el seguimiento epidemiológico y en el manejo racional de los
antibióticos en los ámbitos nacional e internacional.
Un prototipo de sistema informático con estas características constituye una herramienta de apoyo
importante para los comités de infecciones de las instituciones hospitalarias,
en el seguimiento del manejo y comportamiento de la resistencia de los antibióticos,
ya que en la medida en que se acumulen los datos con el paso del tiempo, éstos
permitirán hacer análisis tanto prospectivos como retrospectivos del
comportamiento epidemiológico de la resistencia bacteriana, mediada por
ß-lactamasas, en el ámbito hospitalario. Por tratarse de un problema
multifactorial, el modelo propuesto pone a disposición del medio una parte
importante de los datos sistematizados y jerarquizados asociados con la
resistencia que presentan los microorganismos productores de ß-lactamasas, la
cual se puede cruzar con las demás fuentes de datos disponibles, de tal forma
que se puede llegar a tener un entendimiento integral del problema y a generar
bases locales que agilicen y fortalezcan la toma de decisiones.
METODOLOGIA
Se basa en la estrategia para el diseño de sistemas de información
y comprende cuatro fases fundamentales:
Búsqueda de secuencias
Se realizó la búsqueda de datos por medio del Sistema de
Recuperación de Secuencias (SRS) implementado por el Instituto Europeo de
Bioinformática (EBI) (10), el cual realiza la recuperación de secuencias y
otros datos biológicos mediante un sistema indexado que permite hacer el cruce
simultáneo de varias bases de datos y responde a consultas complejas.
Organización de las secuencias
Las secuencias fueron jerarquizadas con la finalidad de facilitar
el diseño de una base de datos para almacenar estas y otros datos biológicos
asociados, útiles para mantener la referencia entre la base de datos Uniprot y
los datos clínicos almacenados localmente.
Selección de los datos clínicos
Tomando en cuenta las referencias bibliográficas, con la asesoría
de expertos de las áreas clínica y epidemiológica, se seleccionó un conjunto de
datos clínicos utilizando como referencia los campos incluidos en la base de
datos del software Whonet (10). Estos datos se correlacionaron
con el tipo de microorganismo, la clase de ß-lactamasa producida, su
resistencia frente a los antibióticos ß-lactámicos, terapias previas y la
localización fuente del aislamiento, entre otros.
Modelamiento de los datos moleculares y clínicos
Con los datos seleccionados se elaboró un modelo utilizando Unified Modeling Language UML (14), que permite cruzar datos
moleculares y clínicos, de tal forma que se pueden caracterizar las
ß-lactamasas de microorganismos intrahospitalarios resistentes y hacer un
seguimiento del manejo de los antibióticos y el comportamiento epidemiológico.
El sistema de información BLA_ID_CLINIC fue implementado en un servidor SUN Z40
del grupo de Bioinformática del Instituto de Biotecnología de la Universidad
Nacional de Colombia, con sistema operativo Linux SUSE 10, servidor web Apache versión 2.0; PHP versión 4.3.4;
MySQL versión 4.0.18 y lenguaje Perl versión 5.8.3
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