Un método innovador en España para silenciar genes en plantas
Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), bajo el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, ha desarrollado un método para silenciar genes en las plantas utilizando secuencias de ARN cortas transportadas por virus genéticamente modificados. Este avance en biotecnología vegetal permite personalizar los rasgos de las plantas. El estudio se publicó en la revista Plant Biotechnology Journal y puede abrir nuevas vías en la mejora de cultivos, genómica funcional y agricultura sostenible.
La tecnología emplea virus modificados, eliminando su material genético perjudicial, para transportar secuencias específicas de ARN que se introducen en las plantas. Esta técnica experimental ha demostrado su eficacia en inducir la floración, acelerar el desarrollo de cultivos mejorados, modificar la arquitectura de las plantas para la mecanización y mejorar la tolerancia a la sequía.
Este enfoque fue optimizado por el CSIC, en colaboración con el Instituto Universitario de Investigación de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana y el Departamento de Aplicaciones e Innovación en Supercomputación en Italia. "Hemos implementado enfoques de biología sintética compatibles con la producción a escala industrial", destacó Fabio Pasin del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas.
El método, conocido como inserciones de ARN corto transportadas por virus (vsRNAi), mejora las características agronómicas de los cultivos. Un virus vegetal benigno transporta moléculas de ARN corto, desencadenando la interferencia de ARN, mecanismo que apaga genes evitando la traducción de información genética en proteínas.
Utilizando vsRNAi, se diseñaron secuencias de ARN de 24 nucleótidos para silenciar genes específicos en plantas. Las secuencias ultracortas presentan ventajas como menor tamaño y complejidad, lo que permite aplicaciones más rápidas y económicas. El equipo se enfocó en el gen CHLI, esencial para la biosíntesis de clorofila, y demostró el robusto silenciamiento génico al observar un amarillamiento de las hojas y reducción en los niveles de clorofila.
Se aplicó el enfoque en la planta modelo Nicotiana benthamiana, produciendo cambios fenotípicos en cultivos de Solanaceae, como tomate y berenjena escarlata. Esta técnica presenta simplicidad, especificidad y ausencia de modificaciones genómicas estables. "Es un avance en biotecnología vegetal con potencial revolucionario para la investigación y agricultura", declara Pasin.
Los resultados sugieren implicaciones en la agricultura, pudiendo alterar temporalmente rasgos de cultivos para mejor rendimiento, resistencia a enfermedades y contenido nutricional. La portabilidad de vsRNAi entre especies refuerza su potencial para genómica funcional y modulación de rasgos.
Fuente: CSIC