Ingeniería genética, grasas trans y Rock and Roll

El líder de la banda punk-rock “The Descendents”, Milo Aukerman, es un importante biólogo molecular que trabaja para la empresa DuPont. Se confiesa un apasionado de los estudios sobre el ADN recombinante de Cohen, Boyer y Berg que dieron origen a la técnica de la ingeniería genética, cuyas aplicaciones actuales son tan variadas que van desde la producción de medicamentos, pasando por el saneamiento ambiental, la agricultura y el estudio de enfermedades humanas y animales.

Milo Aukerman

En la época en que Milo comenzó a estudiar en la Universidad de San Diego, la banda lanzó el álbum Milo goes to College que lo identifica en la portada como un auténtico nerd: camisa abotonada hasta el cuello, corbata y ateojos. Obtuvo un doctorado en bioquímica y dos becas postdoctorales, luego ingresó como investigador al equipo científico de DuPont donde trabaja con la planta modelo Arabidopsis thaliana, evaluando características relacionadas a tolerancia a sequía y uso eficiente del nitrógeno, entre otras, que puedan ser transferidas luego, por ingeniería genética, a cultivos de interés alimentario.

Uno de los trabajos más importantes de Milo y sus colegas fue el desarrollo de una metodología para silenciar genes. Silenciar un gen significa impedir que se produzca la proteína codificada por este y puede llevarse a cabo interrumpiendo la transcripción (la copia de la información del ADN en ARN mensajero) o la traducción (el paso de ARNm a proteína).

En el primer caso ocurre una modificación en las histonas (proteínas necesarias para empaquetar la larga molécula de ADN en los cromosomas) creando heterocromatina, región del cromosoma altamente condensada, que impide el acceso de las enzimas necesarias para la transcripción del gen. En cambio, el silenciamiento que ocurre después de la formación del mensajero es producido porque el ARN formado se dobla y forma una especie de bucle que no puede ser traducido en proteína por lo cual es cortado y degradado por diferentes enzimas.

Las herramientas de la ingeniería genética permiten introducir en las células vegetales segmentos largos de ARN que activan la maquinaria celular para reconocer y cortar el ARNm del gen objetivo (que se quiere silenciar), generando secuencias más cortas conocidas como ARN de interferencia (ARNi) que conducirán al mensajero a la degradación. Estas metodologías son usadas para obtener alimentos más saludables como aceites que no necesitan hidrogenación, soja y maníes menos alergénicos o café descafeinado, entre otras muchas aplicaciones.

Mecanismo del ARNi ( imagen adaptada de RNAi for Crop improvement).

El grupo de trabajo de Milo Aukerman logró silenciar el gen FAD2, que interviene en la síntesis de los ácidos grasos linoleico y linolénico en semillas. Si bien este trabajo fue realizado en Arabidopsis thaliana, luego otros investigadores lograron hacer lo mismo en soja para obtener la soja llamada “alto oleico”. Al silenciar el gen FAD2 se interrumpe la síntesis de los ácidos linoleico y linolénico y se logra un aumento de la concentración de ácido oleico (de configuración cis). De esta manera se obtiene un aceite con 80-85% de oleico contra el 25% producido por las variedades convencionales. Este aceite “alto oleico” reduce o elimina la necesidad de hidrogenación, práctica que ayuda a alargar la vida comercial del producto y lo hace estable ante el calor de la cocción pero que produce las tan perjudiciales grasas trans.

Bibliografía Consultada

Ali, N.; SK. Datta and K. Datta (2010) RNA interference in designing transgenic crops. GM Crops 1(4): 207-213.
Gutiérrez-Nava, ML.; MJ. Aukerman, H. Sakai, SV. Tingey and RW. Williams (2008) Artificial trans-Acting siRNAs Confer Consistent and Effective Gene Silencing. Plant Physiology 147: 543-551.

Lede, S.; S. Ghio y A. Mentaberry (2005) Modificación del aceite de soja. Actas del Congreso Mundo Soja, junio de 2005.

Mukhopadhyay, R. and G. Hunt (2014) A Champion of the Nerds. AS BMB Today 13(8): 31.

por Fabiana Malacarne

Ingeniera agrónoma, mejoradora de plantas y apasionada por la ciencia. Trabajando siempre por acercar la ciencia a los más jóvenes.– @fabibiotec

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