Investigan nuevo método para controlar virus en cucurbitáceas y otros cultivos

Investigan nuevo método para controlar virus en cucurbitáceas y otros cultivos

  • Este método protegió hasta el 90 % de plantas en donde fue aplicado

  • Esta técnica puede ser aplicada foliarmente mediante aerosoles

Los virus son una amenaza en evolución constante para la agricultura y la seguridad alimenticia global. Por ello, un grupo de investigadores de la Universidad Martín Lutero de Halle-Wittenberg, en Alemania, ha encontrado una forma para desarrollar vacunas de una manera más rápida que pudieran eventualmente proteger a los cultivos contra patógenos virales

     Esta nueva técnica, afirman los investigadores, pudiera ayudar a los productores a mantenerse protegidos ante los cambiantes patógenos.

El proceso

Cuando un virus infecta una célula vegetal, a menudo libera ARN, ya sea en forma de ARN mensajero o ARN bicatenario, el cual viaja a través de la célula, causando que el virus se replique. Luego, las proteínas de defensa dentro de las células vegetales reconocen a estos ARN de los virus, y las enzimas, que actúan como pequeñas tijeras, las separan.

     Algunas de las piezas resultantes de este proceso, así como ciertos pedazos de ARN —llamados ARN pequeño de interferencia o de silenciamiento (ARNip)—, se unen con un grupo de proteínas llamado complejo Argonauta (familia de proteínas que tienen un rol central en el silenciamiento génico).

     Los ARNip, más adelante, sirven como identificadores, los cuales conducen los complejos Argonauta al ARN en el genoma del virus, el cual es después destruido por el complejo Argonauta y otras proteínas.

Reportan hallazgos

Este método, aunque mortal para el virus, no siempre es eficiente. De los miles de ARNip producidos por la planta, muy pocos tienen las propiedades químicas adecuadas para repeler el ARN del virus, explicó Sven-Erik Behrens, un bioquímico de la Universidad Martín Lutero de Halle-Wittenberg, en Alemania, quien se propuso a agilizar el proceso en conjunto con un equipo de investigadores.

     Ellos desarrollaron ensayos moleculares para identificar cuales ARNip son eficientes para controlar los virus. En experimentos de laboratorio con plantas de tabaco, mostraron que se puede elegir a los que tengan las propiedades químicas adecuadas y usarlos como vacunas contra el TBSV (Tomato Bushy Stun Virus), por ejemplo, el cual ralentiza el crecimiento y daña las hojas en plantas de tabaco.

     Los mejores ARNip, rociados en las hojas, protegieron el 90 % de las plantas, reportaron los investigadores en la revista Nucleic Acids Research (revista científica revisada por pares y publicada por la Universidad de Oxford, en Inglaterra).

Un método más rápido de protección

Una parte interesante del estudio es que el equipo de investigadores simplemente roció los ARNip sobre la planta y lo frotaron en las hojas. Este es un método mucho más simple y rápido que usar la ingeniería genética para obtener resistencias virales, permitiendo al os investigadores y productores mantenerse vigentes contra la rápida evolución de los patógenos virales.

     Los investigadores están ahora trabajando en encontrar los métodos más eficientes y con mejor costo-beneficio para administrar estas vacunas para las plantas, como sprays que usen nanopartículas para llevar los ARNip a sus sitios de acción.

     Además, están intentando identificar los ARNip que pudieran controlar virus de importancia económica, como el CMV (virus del mosaico del pepino) o el ZYMV (virus del mosaico amarillo del zucchini), en cultivos como melón o tomates.

Fuente: https://www.sciencemag.org/news/2019/08/new-medicine-could-vaccinate-plants-against-devastating-viruses

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