Actualitat Diària
Un equip de recerca de l’Institut de Biologia Molecular i Cel·lular de Plantes (IBMCP), centre mixt del Consell Superior de Recerques Científiques (CSIC) i la Universitat Politècnica de València (UPV), ha fet un nou pas per a facilitar l’edició genòmica en plantes. El seu avanç permetrà l’aplicació en aquests organismes dels sistemes CRISPR, el ‘tala i pega genètic’ el pare de la qual és l’alacantí Francis Mojica, la qual cosa obre la porta a l’obtenció de noves varietats més productives i nutritives, i més resistents a plagues, patògens i altres amenaces ambientals com a sequera o temperatures extremes. El treball dels investigadors del IBMCP ha estat publicat en la revista The Plant Journal.
Les noves tecnologies d’edició de genomes derivades dels sistemes CRISPR/Cas de bacteris i arqueges permeten editar a la carta la informació genètica de pràcticament tots els organismes, la qual cosa està suposant una autèntica revolució dins del camp de la biotecnologia. No obstant això, en el cas de les plantes, l’edició genòmica CRISPR/Cas continua sent un procés laboriós que requereix temps i un gran desplegament experimental. Ara, l’avanç dels investigadors del IBMCP ho faria més senzill i ràpid.
“En les plantes, per a expressar els reactius necessaris per a l’edició desitjada del genoma, habitualment una nucleasa Cas i RNAs guia sintètics (sgRNA), fa falta dur a terme prèviament una transformació genètica del teixit vegetal, normalment amb el bacteri Agrobacterium tumefaciens. Una alternativa per a agilitar aquest procés consisteix a utilitzar una línia transformada amb una nucleasa Cas, per exemple Cas9, i expressar els sgRNAs mitjançant un vector viral”, explica José Antonio Darós, investigador científic del CSIC en el IBMCP.
En el procés d’edició, la nucleasa Cas9 curta l’ADN genòmic en la posició desitjada, guiada pels sgRNAs. Així, mentre Cas9 és un element comú en tots els processos d’edició, els sgRNAs canvien segons el gen que es vulgui editar, la qual cosa dificulta aquest procés.
Millora l’obtenció de noves varietats
La solució passa pels vectors derivats de virus de plantes que, gràcies a la seva capacitat de replicació i moviment, poden expressar alts nivells de sgRNAs en tots els teixits de la planta en molt poc temps. Els investigadors del IBMCP han desenvolupat un nou vector viral derivat del virus X de la patata que permet l’expressió simultània de diversos sgRNAs d’una manera molt senzilla i eficient.
“Els resultats de la nostra recerca han mostrat com diversos sgRNAs es poden expressar mitjançant aquest vector viral sense necessitat de separar-los mitjançant senyals per al seu processament i, així i tot, s’aconsegueixen alts nivells d’edició en tots els gens”, indica Mireia Uranga, una de les coautores del treball.
Els investigadors del IBMCP han comprovat també que a partir de les llavors de les plantes infectades pel vector es poden regenerar noves plantes amb el seu genoma perfectament editat i que estan lliures del virus. “Aquest tipus d’avanços tecnològics agilitarà en gran manera l’obtenció de noves varietats de plantes amb propietats nutricionals i agronòmiques millorades”, conclou José Antonio Darós.
