Científicos han creado un «interruptor genético» para plantas, permitiéndoles controlar rasgos específicos como la maduración de la fruta y la resistencia a la sequía. Este avance podría revolucionar la agricultura y ayudar a abordar los desafíos globales.
Investigadores de la Universidad Estatal de Colorado han implementado con éxito un interruptor genético sintético en plantas completamente desarrolladas. La biología sintética implica el diseño y la construcción de nuevos segmentos de ADN para que funcionen como circuitos en electrónica. Esta innovadora herramienta permite a los científicos activar o desactivar genes específicos dentro de una planta, de manera similar a como un interruptor controla una bombilla.
La investigación, publicada en ACS Synthetic Biology, fue dirigida por la profesora June Medford del Departamento de Biología y el profesor Ashok Prasad del Departamento de Ingeniería Química y Biológica. El equipo se centró en superar las complejidades de las plantas multicelulares, que presentan un desafío significativo en comparación con los organismos unicelulares.
El equipo sintetizó componentes de ADN vegetal y diseñó un sistema de interruptor genético utilizando modelado matemático. Este enfoque les permitió probar varias combinaciones antes de identificar una efectiva. Luego transformaron plantas con las secuencias de ADN seleccionadas y observaron los resultados durante 12 días.
La profesora Medford enfatizó la naturaleza colaborativa del proyecto, combinando la experiencia biológica con el modelado matemático para identificar señales clave. La investigación demuestra que estos circuitos funcionan en toda la planta, regulando diversas funciones a lo largo de su ciclo de vida. El profesor Prasad destacó el potencial para que los agricultores controlen sus cultivos activando rasgos como la tolerancia a la sequía.
Esta tecnología ofrece numerosos beneficios a la sociedad, incluyendo una mayor seguridad alimentaria y el desarrollo de nuevos materiales. Podría permitir a los agricultores adaptarse a climas impredecibles y mejorar los rendimientos de los cultivos. La capacidad de controlar los rasgos de las plantas abre emocionantes posibilidades para la agricultura y la sostenibilidad ambiental.