Unidad taxonómica operativa

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Ejemplo de metodología bioinformática para generar OTU
Una unidad taxonómica operativa (UO) es una definición operativa que se utiliza para clasificar grupos de individuos estrechamente relacionados. El término fue introducido originalmente en 1963 por Robert R. Sokal y Peter H. A. Sneath en el contexto de la taxonomía numérica, donde una "unidad taxonómica operativa" es simplemente el grupo de organismos que se estudia en ese momento. En este sentido, una UO es una definición pragmática para agrupar individuos por similitud, equivalente, aunque no necesariamente en consonancia, con la taxonomía clásica de Linneo o la taxonomía evolutiva moderna.Sin embargo, hoy en día, el término "OTU" se utiliza comúnmente en un contexto diferente y se refiere a grupos de organismos (no cultivados o desconocidos), agrupados por similitud en la secuencia de ADN de un gen marcador taxonómico específico (originalmente denominado mOTU; OTU molecular). En otras palabras, las OTU son indicadores pragmáticos de "especies" (microbianas o metazoarias) en diferentes niveles taxonómicos, en ausencia de sistemas tradicionales de clasificación biológica como los disponibles para organismos macroscópicos. Durante varios años, las OTU han sido las unidades de diversidad más utilizadas, especialmente al analizar conjuntos de datos de secuencias de genes marcadores de la subunidad pequeña 16S (para procariotas) o del ARNr 18S (para eucariotas).Las secuencias pueden agruparse según su similitud entre sí, y las unidades taxonómicas operativas (UTO) se definen con base en el umbral de similitud (generalmente del 97 %; aunque también es común el 100 %, también conocido como variantes únicas) establecido por el investigador. Sigue siendo debatible la precisión con la que este método, comúnmente utilizado, recapitula la verdadera filogenia o ecología de las especies microbianas. Si bien las UTO pueden calcularse de forma diferente al utilizar distintos algoritmos o umbrales, la investigación de Schmidt et al. (2014) demostró que las UTO microbianas eran, en general, ecológicamente consistentes en distintos hábitats y diversos enfoques de agrupamiento de UTO. El número de UTO definidas podría estar inflado debido a errores en la secuenciación del ADN.

Enfoques de agrupación de la OTU

Existen tres enfoques principales para agrupar las OTU:
  • De novo, por lo que el agrupamiento se basa en similitudes entre lecturas de secuenciación.
  • Referencia cerrada, para la cual se realiza el agrupamiento en una base de datos de referencia de secuencias.
  • Referencia abierta, donde el agrupamiento se realiza por primera vez en una base de datos de referencia de secuencias, entonces cualquier secuencia restante que no pueda ser mapeado a la referencia se agrupan de novo.

algoritmos de agrupación de OTU

  • algoritmos de agrupación jerárquica (HCA): uclust " cd-hit " ESPRIT
  • Agrupamiento bayesiano: CROP

Véase también

  • Filotipo
  • Variante de secuencia de Amplicon

Referencias

  1. ^ Sokal & Sneath: Principios de la taxonomía numérica, San Francisco: W.H. Freeman, 1957
  2. ^ Blaxter, M.; Mann, J.; Chapman, T.; Thomas, F.; Whitton, C.; Floyd, R.; Abebe, E. (Octubre de 2005). "Definir unidades taxonómicas operativas utilizando datos de código de barras de ADN". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 360 (1462): 1935 –43. doi:10.1098/rstb.2005.1725. PMC 1609233. PMID 16214751.
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Más lectura

  • Chen, W.; Zhang, C. K.; Cheng, Y. Zhang, S.; Zhao, H. (2013). "Una comparación de métodos para agrupar secuencias de RRN 16S en OTUs.". PLOS ONE. 8 (8): e70837. Bibcode:2013PLoSO...870837C. doi:10.1371/journal.pone.0070837. PMC 3742672. PMID 23967117.
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