Un equipo del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), que forma parte del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat Politècnica de València (UPV), ha dado un paso significativo en el desarrollo de vacunas para plantas. Este avance promete mejorar el rendimiento de las plantas y protegerlas contra infecciones, sin necesidad de modificar sus genes.
La investigación, publicada en la revista Nucleic Acids Research, se centra en una técnica innovadora que permite producir múltiples fragmentos cortos de ARN. Estos fragmentos están diseñados para silenciar uno o varios genes específicos en las plantas, utilizando un virus inofensivo como vehículo. Este método se aplica mediante un espray, lo que evita la creación de plantas transgénicas y minimiza los efectos secundarios.
Desarrollo y aplicación de syn-tasiRNAs
En este estudio, los investigadores han logrado optimizar la producción de syn-tasiRNAs, pequeños fragmentos de ARN que replican instrucciones del ADN para que las células funcionen correctamente. Anteriormente, el uso de estas moléculas era limitado debido a la necesidad de introducir versiones largas de ARN. Sin embargo, ahora se ha demostrado que es posible generar varios syn-tasiRNAs eficaces utilizando versiones mucho más cortas y simples.
Al aplicar estas versiones mínimas en plantas modelo como Arabidopsis thaliana y Nicotiana benthamiana, se logró un silenciamiento efectivo y simultáneo de varios genes. “Hemos conseguido producir varios syn-tasiRNAs muy eficaces a partir de precursores mínimos”, explica Alberto Carbonell, investigador del CSIC que lidera el proyecto.
Técnica innovadora para combatir virus
El equipo también ha comprobado que esta técnica funciona al introducir las moléculas en las plantas mediante un virus, evitando así modificaciones genéticas. “Aplicamos estas moléculas syn-tasiRNAs en modo espray, logrando un silenciamiento duradero sin necesidad de crear plantas transgénicas”, detalla Carbonell.
A esta metodología se le denomina syn-tasiR-VIGS. En pruebas realizadas, se utilizó esta técnica para vacunar plantas contra un virus perjudicial, logrando una protección total con una única pulverización. “Hemos vacunado eficazmente a las plantas contra el virus del bronceado del tomate, bloqueando completamente la infección”, añade el científico del CSIC. Actualmente, esta técnica está en proceso de patentamiento a nivel europeo.
Ventajas y futuro potencial
Las ventajas de esta nueva tecnología son notables: ofrece mayor precisión y seguridad al producir moléculas específicas sin efectos no deseados; no requiere modificación del ADN vegetal; facilita la preparación y reduce costos gracias al menor tamaño de las moléculas precursoras; permite combinar syn-tasiRNAs contra varios genes o virus en una sola aplicación; y tiene un menor impacto ambiental al no involucrar modificaciones genéticas ni utilizar virus peligrosos.
"Este tipo de tratamientos podría aplicarse en cultivos para silenciar selectivamente ciertos genes", concluye Carbonell. Esto podría resultar en mejoras significativas en el rendimiento agrícola, resistencia al estrés ambiental e incluso protección frente a patógenos como virus y hongos. La técnica representa una nueva generación de vacunas vegetales que utilizan un virus inofensivo para inducir la producción efectiva de syn-tasiRNAs capaces de bloquear infecciones.
Más información sobre la patente está disponible aquí.
CSIC Comunicación – Comunidad Valenciana
[email protected]
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es la técnica syn-tasiR-VIGS?
La técnica syn-tasiR-VIGS es un método desarrollado para producir múltiples fragmentos cortos de ARN que pueden apagar uno o varios genes específicos en plantas sin necesidad de modificarlas genéticamente, utilizando un virus inofensivo como vehículo para su aplicación.
¿Cuáles son las ventajas de esta nueva tecnología?
Las ventajas incluyen mayor precisión y seguridad al actuar de forma específica, reducción de costos por la simplificación en la preparación de las moléculas precursoras, y menor impacto ambiental y regulatorio al no requerir modificaciones genéticas en las plantas.
¿Cómo se aplican estas vacunas a las plantas?
Las vacunas se aplican mediante un espray que introduce las moléculas syn-tasiRNAs en las plantas utilizando un virus inofensivo, logrando un silenciamiento duradero de ciertos genes y protegiéndolas contra infecciones.
¿Qué tipo de enfermedades pueden prevenirse con esta técnica?
Esta técnica puede utilizarse para proteger a las plantas frente a patógenos como virus y hongos, actuando como una nueva generación de vacunas vegetales.
¿Qué resultados se han obtenido hasta ahora con esta técnica?
Se ha demostrado que es posible vacunar eficazmente a las plantas contra el virus del bronceado del tomate con una única pulverización, bloqueando completamente la infección.
Si (
No(
