jueves, 19 de julio de 2018

Cuando explote el mundo quedarán las cucarachas, Belén Esteban y las semillas #Tomates con genes #noticias


Artículo realizado por Beatriz Gayubas, como parte de la evaluación de la asignatura de comunicación científica, perteneciente al máster de biotecnología molecular y celular de plantas.

Todos los seres vivos tenemos una cierta esperanza de vida, unos más y otros menos, y luego están las malas hierbas que nunca mueren. Las plantas también, pero en este caso os voy a hablar de plantas que aún ni han nacido, ósea de las semillas. La longevidad de las semillas es el tiempo en el cual la semilla es capaz de germinar sin ningún tipo de problema, es decir, de que nazca una planta a partir de ella. Este tiempo es limitado, llega un momento al cabo de los años en que la semilla de alguna forma muere. Existen varios factores ambientales que dañan las semillas y acortan este tiempo, pero también hay factores en las semillas que las hacen más resistentes o menos. Por ejemplo, la cubierta de la semilla la aísla del exterior y la protege de los factores ambientales y por lo tanto cuanto más gruesa y resistente sea, más longeva será la semilla. Pero no solo eso, cuantos más compuestos antioxidantes tengan también serán más resistentes y longevas (esto es como su crema anti-edad o su zumito détox, pero sin postureo ni subir foto a Instagram).

En el laboratorio donde estoy haciendo el trabajo de fin de máster se dedican entre otras cosas a buscar la manera de crear semillas súper longevas, como la reina de Inglaterra. Pero, dado que es un laboratorio de biología molecular, ¿cómo lo hacen? Obviamente no las recubren de acero inoxidable o las bañan en arándanos y espinacas ni nada por el estilo, sino que intentan encontrar el mecanismo de generación de la cubierta o de algunos antioxidantes para modificarlo y hacer que se produzca a mansalva. Los interruptores que encienden o apagan cada pieza de estos mecanismos son nada más y nada menos que genes (sí, las semillas tienen genes también). Para los que no lo sepan, los genes son pequeñas unidades de información que en este caso cuando son leídos por la maquinaria biológica generan proteínas e indirectamente otras moléculas que forman parte de estos mecanismos como un efecto dominó, y gracias a todo esto puede generarse la cubierta de la semilla o antioxidantes. Bien, ahora imaginad que este efecto dominó se descontrola porque alguno de estos genes se ve modificado de manera que produce muchas más proteínas y moléculas de lo normal, o porque dejamos K.O a otros genes cuya misión es hacer que no se descontrole el mecanismo, tendríamos más antioxidantes o una cubierta más gruesa. Estos son los genes que nos dedicamos a buscar, y lo hacemos con la ayuda de una planta modelo llamada Arabidopsis thaliana, que es como el maniquí donde se hacen todas las pruebas científicas en gran parte de las plantas. Es un poco complicado dado que esta planta tiene miles de genes, pero en el laboratorio tienen sus truquitos y son los mejores jugando a ¿Dónde está Wally?

Voy a explicar uno de los métodos que utilizan para comprobar si un cierto gen podría ser el elegido para ser modificado de manera que tengamos unas súper semillas. Y lo voy a hacer como si se tratara de una receta de cocina que además nos daría un resultado súper healthy para las semillas:

INGREDIENTES Y UTENSILIOS:

  • Semillas de plantas de Arabidopsis con el gen que queremos comprobar modificado de manera K.O o de manera que se descontrole su efecto
  • Agua
  • Estufa
  • Placas de cultivo in vitro con medio de cultivo para plantas (este medio es como una gelatina que contiene todos los nutrientes necesarios para que las semillas puedan germinar una vez colocadas sobre él)
  • Pipetas, tubos y otros utensilios de laboratorio
  • Cámara de cultivo in vitro, que no es una Nikon, es como una sala incubadora para plantas

En primer lugar, hay que tratar las semillas simulando que ha pasado un cierto periodo de tiempo en el cual empiezan a deteriorarse. Este tiempo suele ser de años, por tanto, podemos esperar el tiempo necesario para que las semillas envejezcan o realizarles un tratamiento de envejecimiento acelerado. Para ello solo hay que meter cierta cantidad de semillas en un tubo de plástico, sumergirlas en agua e incubarlas en una estufa a 42 grados durante 2 días. Una vez hemos deteriorado las semillas de una forma u otra toca trasladarlas del tubo a la placa de cultivo in vitro, lo que llamamos sembrar. Lo hacemos en condiciones de esterilidad, distribuyendo bien las semillas de una en una sobre el medio gelatinoso de la placa con la ayuda de una pipeta. Tras sembrar las semillas, se cuentan cuántas hemos puesto y se dejan durante aproximadamente una semana en la cámara de cultivo in vitro para que germinen. Pasado este tiempo hay que contar las semillas que han sido capaces de germinar y este resultado nos indica si el gen modificado de estas semillas es útil para conseguir la semilla súper longeva.

Esto solo es un ejemplo de todas las técnicas que se utilizan para investigar los mecanismos involucrados en la longevidad de las semillas. Estudiar esto puede permitir en un futuro conservar las semillas durante largos periodos de tiempo sin que pierdan su capacidad de germinación, lo cual puede ser importante para salvar especies en peligro de extinción o para el agricultor puede suponer reutilizar semillas de una cosecha que le fue especialmente bien. Porque no hay que olvidar que, aunque la investigación se haga en plantas modelo, lo realmente práctico es trasladar el conocimiento a plantas de cultivo. Ojalá gracias al trabajo de todos los investigadores que se dedican a este campo podamos decir 'la semilla es fuerte' y no solo signifique algo para los seguidores de Juego de Tronos.

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