Actualización de CRISPR/Cas: Los investigadores eliminan varios genes de las plantas a la vez
Hasta ahora, la creación de múltiples mutaciones era un proceso mucho más complejo
Utilizando una versión mejorada de la herramienta de edición de genes CRISPR/Cas9, los investigadores eliminaron hasta doce genes en plantas de un solo golpe. Hasta ahora, esto sólo había sido posible para un solo gen o para pequeños grupos de genes. El método fue desarrollado por investigadores de la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU) y el Instituto Leibniz de Bioquímica Vegetal (IPB). El método facilita la investigación de la interacción de varios genes.
En su trabajo, los investigadores utilizaron marcadores para distinguir entre diferentes semillas de plantas. A simple vista no se aprecia ninguna diferencia. Sin embargo, bajo la luz ultravioleta, las semillas transgénicas aparecen de color rojo y las no transgénicas, de color verde. (imagen de la izquierda)
Jessica Lee Erickson
La herencia de los rasgos en las plantas rara vez es tan simple y directa como la describió Gregor Mendel. El monje, cuyos experimentos en el siglo XIX sobre la herencia de rasgos en los guisantes sentaron las bases de la genética, tuvo de hecho suerte. "En los rasgos que Mendel estudió, la regla de que sólo un gen determina un rasgo específico, por ejemplo el color de los guisantes, resultó ser aplicable", dice el genetista de plantas Dr. Johannes Stuttmann, del Instituto de Biología de la MLU. Según el investigador, las cosas suelen ser mucho más complicadas. A menudo hay diferentes genes que, por su interacción entre sí, dan lugar a determinados rasgos o son parcialmente redundantes, es decir, dan lugar al mismo rasgo. En este caso, cuando sólo se desactiva uno de estos genes, los efectos no son visibles en las plantas.
Los científicos de la MLU y el IPB han desarrollado ahora una forma de estudiar este complejo fenómeno de una forma más específica mejorando CRISPR/Cas9. Estas herramientas de edición de genes pueden utilizarse para cortar el ADN de los organismos en sitios específicos. El equipo se basó en el trabajo del biólogo Sylvestre Marillonnet, que desarrolló un bloque de construcción optimizado para el sistema CRISPR/Cas9 en el IPB. "Este bloque de construcción ayuda a producir una cantidad significativamente mayor de la enzima Cas9 en las plantas, que actúa como una tijera para el material genético", explica Stuttmann. Los investigadores añadieron hasta 24 ARN guía diferentes que dirigen la enzima tijera a los lugares deseados del material genético. Los experimentos con el berro (Arabidopsis thaliana) y la planta de tabaco silvestre Nicotiana benthamiana demostraron que el método funciona. En las plantas de tabaco se podían desactivar hasta ocho genes simultáneamente, mientras que en el berro se podían desactivar hasta doce genes en algunos casos. Según Stuttmann, se trata de un gran avance: "Por lo que sé, nuestro grupo ha sido el primero en abordar con éxito tantos genes objetivo a la vez. Esto puede permitir superar la redundancia de los genes", afirma el biólogo.
Hasta ahora, crear mutaciones múltiples era un proceso mucho más complejo. Había que criar las plantas por etapas con una sola mutación cada una y luego cruzarlas entre sí. "Esto no sólo lleva mucho tiempo, sino que además no es posible en todos los casos", dice Stuttmann. El nuevo enfoque desarrollado en la MLU y el IPB supera estos inconvenientes y podría resultar un método de investigación más eficaz. En el futuro, también será posible probar combinaciones aleatorias de varios genes para identificar redundancias. Sólo en el caso de que se produzcan cambios llamativos en los rasgos de la planta será necesario analizar específicamente el material genético de las nuevas plantas.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Más noticias del departamento ciencias
Reciba la industria de las ciencias biológicas en su bandeja de entrada
No se pierda nada a partir de ahora: Nuestro boletín electrónico de biotecnología, productos farmacéuticos y ciencias de la vida le pone al día todos los martes y jueves. Las últimas noticias del sector, los productos más destacados y las innovaciones, de forma compacta y fácil de entender en su bandeja de entrada. Investigado por nosotros para que usted no tenga que hacerlo.
