ARRIBA: Representaci\u00f3n de la opabactina unida en dos lugares diferentes (l\u00edneas discontinuas amarillas) a un receptor ABA. SEAN CUTLER, UC RIVERSIDE<\/p>\n
Una peque\u00f1a mol\u00e9cula dise\u00f1ada llamada opabactina que se dirige al receptor de la hormona \u00e1cido absc\u00edsico (ABA), que las plantas liberan en condiciones estresantes, p\u00e9rdida limitada de agua en Arabidopsis,<\/em> tomate y trigo, y mejor tolerancia del trigo a condiciones similares a la sequ\u00eda en el laboratorio, seg\u00fan un estudio publicado hoy (24 de octubre) en Science<\/em>. Podr\u00eda ser una estrategia novedosa para ayudar a los cultivos a hacer frente al aumento del n\u00famero de sequ\u00edas que los investigadores predicen a medida que cambia el clima, dicen los autores, pero debe evaluarse la toxicidad y el impacto ambiental antes de su uso en pruebas de campo.<\/p>\n El estudio es una hermosa representaci\u00f3n de cu\u00e1n poderosa puede ser la interfaz entre la qu\u00edmica y la biolog\u00eda, y c\u00f3mo se puede utilizar para estudiar la eficiencia del uso del agua en las plantas, que es un tema crucial en el clima global actual, Cara Griffiths, bi\u00f3loga de plantas en Rothamsted Research en el Reino Unido que no particip\u00f3 en el trabajo, escribe en un correo electr\u00f3nico a The Scientist<\/em>. Necesitamos toda la ayuda que podamos conseguir . . . para combatir nuestras limitaciones actuales de variedades de cultivos, y la ciencia como esta abre muchas puertas.<\/p>\n Hace unos 10 a\u00f1os, un equipo dirigido por Sean Cutler, bi\u00f3logo de plantas de la Universidad de California, Riverside, junto con otro grupo, descubri\u00f3 una familia de receptores a los que se une ABA para ayudar a las plantas a hacer frente a situaciones de estr\u00e9s como el fr\u00edo o la falta de agua. En 2013, Cutler y sus colegas describieron una mol\u00e9cula peque\u00f1a, la quinabactina, que se dirig\u00eda a esos receptores y promov\u00eda la tolerancia a la sequ\u00eda en Arabidopsis <\/em>y soja.<\/p>\n Desde entonces, los investigadores han evaluado la eficacia de las quinabactinas. en otros cultivos, incluidos el tomate y el trigo, un cultivo alimentario b\u00e1sico en todo el mundo. Caracterizamos [la quinabactina] y vimos que era buena en algunos cultivos pero no tan buena en otros, dice Cutler a The Scientist<\/em>. En el estudio actual, su grupo se dispuso a encontrar una alternativa que fuera exitosa. en tomate y trigo.<\/p>\n Primero, redujeron una biblioteca de 18 millones de mol\u00e9culas a unas 10.000 candidatas predichas por software de computadora para interactuar con el receptor ABA de una manera similar a como lo hace el propio ABA. Luego, los investigadores examinaron 1.724 de los f\u00e1rmacos en una prueba in vitro de interacciones con los receptores. Finalmente, sometieron el compuesto m\u00e1s activo a dos rondas de optimizaci\u00f3n basadas en la estructura del receptor ABA. El resultado fue la opabactina, que el equipo us\u00f3 para tratar Arabidopsis,<\/em> pl\u00e1ntulas de trigo y tomate.<\/p>\n En comparaci\u00f3n con los tratamientos con hormona ABA o quinabactina, las plantas tratadas con opabactina perdieron menos agua a trav\u00e9s de sus hojas y tallos, y los efectos de las drogas persistieron durante los cinco d\u00edas del experimento, mientras que ABA dur\u00f3 solo dos o tres d\u00edas. La quinabactina fue la que peor se desempe\u00f1\u00f3, apenas tuvo efecto en el tomate y dur\u00f3 menos de 48 horas en el trigo.<\/p>\n En otra serie de ensayos dise\u00f1ados para probar qu\u00e9 tan bien la opabactina confiere resistencia a la sequ\u00eda, los investigadores privaron de agua a las pl\u00e1ntulas de trigo durante tres d\u00edas. Las plantas rociadas con opabactina antes de ser estresadas se marchitaron m\u00e1s tarde y tambi\u00e9n acumularon m\u00e1s clorofila que los controles tratados de forma simulada.<\/p>\n Este es un compuesto que no solo funciona en una planta experimental, sino que tambi\u00e9n funciona en muy importantes plantas de cultivo, dice Karsten Melcher, bi\u00f3logo estructural del Instituto Van Andel que no particip\u00f3 en el estudio. Tambi\u00e9n es emocionante que su respuesta sea bastante persistente.<\/p>\n Melcher agrega que un enfoque qu\u00edmico como el tratamiento con opabactina tiene una ventaja clave sobre las plantas modificadas gen\u00e9ticamente para que sean resistentes a la sequ\u00eda: si las personas saben por un pron\u00f3stico del tiempo que una sequ\u00eda viene, pueden empezar a fumigar sus plantas, dice. No tienen que hacerlo a largo plazo.<\/p>\n Pero desarrollar mol\u00e9culas peque\u00f1as para intervenir en el crecimiento de las plantas y maximizar el rendimiento es una nueva \u00e1rea de investigaci\u00f3n, especialmente en comparaci\u00f3n con el trabajo para fabricar nuevos fungicidas, insecticidas y herbicidas. Cutler advierte, y a\u00fan no se ha probado la eficacia de las opabactinas fuera del laboratorio. [La droga] podr\u00eda ser realmente exitosa o podr\u00eda terminar siendo que los agricultores no la necesitan en absoluto, dice. Creemos que [opabactina] cambiar\u00e1 la tolerancia a la sequ\u00eda y el uso del agua como parte de la ecuaci\u00f3n, pero no es pan comido.<\/p>\n AS Vaidya et al., Dynamic control of plant water use using used Agonistas de los receptores ABA, <\/strong>Science<\/em><\/strong>,<\/em> doi:10.1126\/science.aaw8848, 2019.<\/strong> <\/p>\n Abby Olena es una periodista independiente que reside en Carolina del Norte. Encu\u00e9ntrala en Twitter <\/em>@abbyolena<\/em>.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" ARRIBA: Representaci\u00f3n de la opabactina unida en dos lugares diferentes (l\u00edneas discontinuas amarillas) a un receptor ABA. 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