Un equipo de investigadores en biotecnología que trabaja en la Universidad de East Anglia ha desarrollado una nueva forma de aumentar la resistencia a las enfermedades en las plantas: darles anticuerpos animales.
por Bob Yirka, Phys.org
En su artículo publicado en la revista Science , el grupo describe la ingeniería de anticuerpos de llama y alpaca de una manera que les permitió combatir un tipo de hongo en las plantas.
Trabajos anteriores han demostrado que los animales son mucho mejores para combatir las enfermedades causadas por microbios que las plantas . Los sitios de infección de las plantas simplemente mueren y caen al suelo. Si mueren demasiadas partes, la planta muere. Los animales, por otro lado, tienen sistemas inmunológicos complejos que involucran la creación de nuevos anticuerpos cuando se descubren nuevas amenazas, lo que a menudo toma tan solo unas pocas semanas. En este nuevo esfuerzo, los investigadores se preguntaron si sería posible tomar prestado parte del sistema inmunológico de los animales para ayudar a las plantas a combatir las infecciones.
Para averiguarlo, el equipo de investigación se basó en otro trabajo, como el realizado por un equipo del Instituto Whitehead para la Investigación Biomédica: idearon una forma de usar fragmentos de anticuerpos de un solo dominio derivados de alpacas para perturbar los procesos celulares en mamíferos. células _
En el nuevo estudio, el equipo creó lo que ellos llaman pikobodies: anticuerpos de llamas y alpacas que se habían fusionado con la proteína Pik-1. En la naturaleza, la proteína generalmente se encuentra en plantas similares a las plantas de tabaco: ayuda a detectar una proteína que permite que un tipo de hongo explosivo infecte las células de las plantas. El equipo también diseñó los anticuerpos para atacar las proteínas fluorescentes.
Luego, el equipo inyectó los pikobodies en varios tipos de plantas y luego los expuso al hongo. Descubrieron que las células de las plantas expuestas a las proteínas fluorescentes murieron, dejando manchas marrones en las hojas de la planta. Probaron 11 versiones de sus pikobodies y descubrieron que cuatro no solo no eran letales para las células vegetales, sino que solo mataban aquellas células con proteínas específicas, lo que demuestra que es posible usar una estrategia de este tipo para ayudar a las plantas a defenderse.
Los investigadores también descubrieron que sus diferentes versiones de pikobodies podrían combinarse de diferentes maneras para dar a las plantas múltiples formas de combatir una sola enfermedad.
Más información: Jiorgos Kourelis et al, Las fusiones de nanocuerpos y receptores inmunitarios NLR confieren resistencia a las enfermedades de las plantas, Science (2023). DOI: 10.1126/ciencia.abn4116 .
