Los investigadores descubrieron una molécula que reorganiza la información genética en el espacio. Esto permite entender cómo las plantas adaptan su desarrollo ante los cambios en el ambiente.
(Agencia CyTA-Fundación Leloir)-. Un estudio internacional liderado por científicos argentinos logró identificar el papel clave de una molécula en el crecimiento de las raíces de las plantas.
“Nuestro trabajo nos permite comprender algunos de los mecanismos mediante los cuales las plantas adaptan su desarrollo en función del ambiente, algo de suma importancia a la hora de pensar estrategias de agricultura sustentable en un contexto de cambio climático. Entender gracias a la ciencia básica cómo las plantas encienden y apagan genes en respuesta a su entorno nos permitirá desarrollar herramientas frente al calentamiento global y otros factores que ponen en peligro la producción de alimentos a nivel nacional y mundial”, indicó a la Agencia CyTA-Leloir el biotecnólogo y doctor en ciencias biológicas Federico Ariel, primer autor del estudio y jefe de laboratorio en el Instituto de Agrobiotecnología del Litoral (IAL) con sede en la Ciudad de Santa Fe.
La información hereditaria de los animales y de las plantas está codificada en genes. Pero la mayor parte del ADN no guarda instrucciones para fabricar proteínas y, por ende, durante décadas se lo llamó “ADN basura” o incluso “materia oscura”.
“En los últimos años, sin embargo, numerosos estudios han mostrado que, en realidad, esas secuencias enigmáticas pueden transcribirse a ARNs ‘no codificantes’ que cumplen muy diversas funciones en el desarrollo de los seres vivos”, explicó Martín Crespi, Químico y doctor en Biología de la UBA y radicado en Francia, donde dirige el Instituto de Ciencias de Plantas París-Saclay (IPS2), en la localidad de Gif-sur-Yvette.
En este estudio, Crespi, Ariel y colegas descubrieron que un ARN no codificante llamado APOLO cumple un papel clave para que se coordine la expresión de los genes que regulan el crecimiento de las raíces.
Tal como revela la revista “Molecular Cell”, los investigadores realizaron experimentos con Arabidopsis thaliana, un modelo vegetal que comparte mecanismos biológicos con cultivos de importancia agrícola. “Descubrimos que APOLO modula la distribución de la información genética de las plantas en tres dimensiones”, explicó Ariel, quien también es investigador del CONICET y director del Laboratorio de Epigenética y ARNs no codificantes en el IAL.
“De esta manera, los genes adoptan una posición para que puedan ser activados por las hormonas vegetales (auxinas) y las raíces adapten su crecimiento”, añadió.
En función de estos resultados, “se plantea el nuevo desafío de encontrar moléculas homólogas a APOLO que cumplan una función equivalente en cultivos de importancia agronómica y alimentaria como el tomate, lo cual podría convertirse en la llave para aumentar su capacidad de aprovechamiento del agua y nutrientes del suelo”, indicó Ariel.
Del trabajo también participaron Leandro Lucero y María Florencia Mammarella, del IAL; Aurelie Christ, Moussa Benhamed, Teddy Jegu David Latrasse y Thomas Blein, del IPS2; Alaguraj Veluchamy y Kiruthiga Mariappan, de la Universidad Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología en Arabia Saudita; y Chang Liu, de la Universidad de Tubingem, en Alemania.
Federico Ariel (izq.) e integrantes de su laboratorio en el Instituto de Agrobiotecnología del Litoral con sede en la Ciudad de Santa Fe.