Científicos de la UNAM utilizan método cisgénico para crear supermaíz

En el Laboratorio 103 del Departamento de Bioquímica de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) un grupo de científicos desarrolla un tipo de maíz cisgénico de alta productividad que puede aumentar el volumen de las cosechas.

Estela Sánchez Quintanar, profesora emérita, académica de la Facultad de Química (FQ) y coordinadora de la investigación, explicó que el objetivo de su estudio es mejorar las variedades cultivadas en México y así enfrentar problemas de tipo climático, falta de agua y cambios de temperatura, condiciones que derivan en un rendimiento de producción incapaz de satisfacer la demanda de la población.

Ahorrar tiempo

La universitaria basó su método en la experiencia de José Molina Galán, especialista del Colegio de Postgraduados (Colpos) campus Montecillo, quien por décadas mejoró agronómicamente una variedad de maíz. “Anualmente —y por 23 años— seleccionaba la semilla de mayor productividad y la volvía a sembrar”, explicó Sánchez.

De ahí el interés por indagar si con herramientas de biología molecular era factible reducir el tiempo y trabajo requeridos para mejorar otras variantes de esa planta.

Primero estudió a nivel proteínico qué generaba un aumento en este renglón y después seleccionaron los genes sobreexpresados en esos granos.

Una vez identificado el responsable de la productividad, se diseñó una construcción cisgénica.

“En esta tarea seleccionamos solo secuencias de ácido desoxirribonucleico del propio maíz; posteriormente se bombardeó la secuencia lineal de ADN en callos embriogénicos y después se regeneraron nuevas plantas. Este proceso de optimización es laborioso, pero no tan tardado como los 20 años del método tradicional”, opinó la especialista.

El gen encargado de aumentar el rendimiento se llama RuBisCO activasa, una “chaperona molecular” que coadyuva a que la RuBisCO (ribulosa-1,5-bifosfato carboxilasa/oxigenasa) funcione mejor en la fijación del dióxido de carbono y contribuye a una mayor fotosíntesis, detalló la investigadora.

En el invernadero del Laboratorio de la FQ pueden verse las primeras plantas resultado de esta iniciativa, financiada por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) a partir de su Convocatoria de Proyectos de Desarrollo Científicos para Atender Problemas Nacionales 2013.

“Este esfuerzo ha tomado tiempo, pero creemos que vale la pena ya que, una vez probado, el método cisgénico puede aplicarse en la obtención de otras características, como semillas de maíz resistentes a la sequía o a altas temperaturas”, explicó Sánchez.

De hecho, a partir de plantas tolerantes a periodos de escasez hídrica, los universitarios han identificado al gen responsable de esa cualidad y experimentan con otro relacionado con la tolerancia al calor. “Planeamos unirlos al de la productividad”, adelantó.

La técnica

Sobre el concepto cisgénico, Sánchez expuso que responde a una corriente de investigación enfocada a aumentar las propiedades de ciertos organismos mediante la manipulación de genes de la misma especie.

“Indagamos cuáles realizan ciertas funciones. Para mejorarlos aumentamos su expresión con la condición de que ésta sea dirigida por elementos del propio genoma”, explicó.

Este proyecto se realiza en el contexto de la controversia por los transgénicos. Sobre los últimos, la académica subrayó que son aquellos los que portan información no perteneciente al genoma de su constitución, introducida a fin de optimizarlos.

La investigadora opinó que la legislación en México no es clara en ese ámbito, pues al describir a los organismos genéticamente modificados (OGM) no considera diferencias.

“Eso plantea un problema serio en nuestro trabajo, porque los OGM no necesariamente son transgénicos; es decir, algunos llevan ADN de su genoma y no tienen nada diferente, excepto una dosis mayor de un gen propio. Eso no significa ningún peligro para la alimentación humana, que es lo objetado”, explicó.

Los organismos cisgénicos no tienen secuencias de ADN ajenas, es decir, no están contaminados genéticamente. “Ese método debería impulsarse como una alternativa eficiente al mejoramiento de las especies cultivables”, concluyó.

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