CSIC
Vacunas más eficaces para plantas sin modificar sus genes y protegerlas frente a infecciones
El Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas ha mejorado la tecnología para producir múltiples fragmentos cortos de ARN que pueden 'apagar' varios genes sin efectos secundarios. Se trata de un avance hacia vacunas diseñadas para mejorar el rendimiento de las plantas y protegerlas frente a infecciones.
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Un equipo del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y la Universitat Politècnica de València, ha perfeccionado una técnica para producir múltiples fragmentos cortos de ARN diseñados para apagar uno o varios genes específicos en plantas sin provocar efectos secundarios.
Tecnología
Se ha utilizado un virus inofensivo como vehículo para llevar estas moléculas a las plantas rociándolas. Se las rocía con un spray para así silenciar los genes deseados sin necesidad de modificarlos. De este modo no se crean plantas transgénicas. El trabajo se ha publicado en la revista Nucleic Acids Research.
Han conseguido mejorar la producción de syn-tasiRNAs, unos pequeños fragmentos de ARN que copian las instrucciones del ADN para que las células cumplan su función. Están diseñadas para apagar genes específicos en plantas. El uso de estas moléculas es limitado ya que necesitan introducir en las plantas versiones largas de ARN para que puedan producir syn-tasiRNAs. Este equipo ya había utilizado una tecnología similar en un trabajo anterior demostrando su utilidad y aplicaciones.
"Hemos conseguido producir varios syn-tasiRNAs muy eficaces a partir de precursores de mínimo tamaño que apagan con gran eficacia y especificidad uno o varios genes de la planta sin provocar efectos secundarios", nos resume Alberto Carbonell, investigador del CSIC que lidera el trabajo.
Única pulverización
Las versiones mínimas funcionan cuando se introducen en la planta usando un solo virus, sin necesidad de modificarla genéticamente. "Aplicamos estas moléculas syn-tasiRNAs en modo espray mediante un virus inofensivo como vehículo, y logramos un silenciamiento generalizado y duradero de ciertos genes en las plantas sin necesidad de producir plantas transgénicas", nos explica Carbonell.
A esta técnica la llaman syn-tasiR-VIGS. Se ha usado para vacunar plantas contra un virus dañino, logrando protegerlas completamente. "Así hemos vacunado eficazmente a las plantas contra el virus del bronceado del tomate con una única pulverización, bloqueando totalmente la infección y demostrando su potencial como plataforma antiviral escalable y no transgénica", nos asegura el científico del CSIC en el IBMCP. La técnica está en trámite de patentarse a nivel europeo.
Mejorar y proteger
Esta nueva tecnología tiene ventajas: mayor precisión y seguridad. No hay que modificar el ADN de la planta para producir los syn-tasiRNAs y silenciar los genes deseados. Como se reduce el tamaño de las moléculas precursoras, se facilita su preparación y se abaratan costes. También tiene menor impacto ambiental y regulatorio, al no modificar genéticamente la planta ni usar virus peligrosos.
"Este tipo de tratamientos podría aplicarse en cultivos para apagar de forma selectiva ciertos genes de la planta", nos señala Carbonell. "Esto permitiría, por ejemplo, mejorar su rendimiento, hacerlas más resistentes al estrés ambiental, como la sequía o el calor, o facilitar su estudio en el laboratorio. También serviría para proteger a las plantas frente a patógenos como los virus o los hongos " nos asegura el investigador.
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