En este artículo se mostrará una técnica que lleva desde el año 1987 empleándose para transformar organismos a base de “disparos”. Este método se denomina “biobalística” o “biolística” y su uso ha permitido mejorar distintos cultivos como papaya, plátano, cebolla, mango, tomate, etc. La biobalística es el segundo método más utilizado para la transformación genética de plantas, después de los métodos que involucran la bacteria Agrobacterium tumefasciens. Los primeros investigadores que utilizaron esta técnica fueron Klein y colaboradores en 1987 que la emplearon para introducir microproyectiles de tungsteno con macromoléculas en células epidérmicas de cebolla.
¿En qué consiste está técnica?
La biobalística es empleada a nivel mundial tanto en investigación científica como en la mejora de distintos cultivares ya existentes. Este método permite la introducción en células y tejidos de partículas biológicas tales como ADN, ARN, virus, etc. con la ayuda de microproyectiles de oro o tungsteno que tienen un calibre que oscila entre 1 y 4 micrómetros de diámetro. Los microproyectiles son propulsados sobre las células vegetales que se desean modificar, ya que una de las características de las plantas es que sus células son totipotentes (una única célula diferenciada puede originar todos los tipos celulares de la planta), de modo que pueden regenerar el organismo entero a partir de una pequeña porción del organismo de origen.
Debido a la cinética de los microproyectiles, estos pierden su velocidad al cruzar las distintas capas de tejido y es entonces cuando los microproyectiles con las moléculas transformadoras se integrarán en el interior celular. Posteriormente, la maquinaria celular procesará el agente transformador y se producirá la expresión del fenómeno que hayamos diseñado.
Los dispositivos que permiten el disparo de los microproyectiles se denominan pistolas génicas. Estas “armas” propulsan los proyectiles a una alta velocidad, con lo cual se produce la entrada del microproyectil recubierto con molécula transformadora en el interior celular. El principal gas con el que se proyectan es el helio, pero también se emplea aire, nitrógeno, dióxido de carbono (CO2) o menos usado, la explosión por pólvora seca.
Actualmente, distintas empresas están fabricando pistolas génicas más pequeñas y portables.
La biobalística ha sido y sigue siendo muy usada para transformar plantas como maíz, arroz, cebada, trigo, tomate, plátano, papaya, mango, etc. Últimamente se está empleando para transformar plantas de soja en vistas a aumentar su productividad.
Mediante esta técnica pueden introducirse múltiples genes con tamaños inferiores a 15 kilobases, lo cual es considerable.
¿Es útil este método?
Una gran ventaja es que pueden emplearse varios tejidos vegetales para modificar el organismo, tales como embriones, células somáticas, polen, tejidos meristemáticos (principales tejidos que producen el crecimiento en altura y grosor de la planta), hojas, etc.
Por otro lado, esta técnica permite transformar plantas que son especialmente recalcitrantes, es decir, plantas que les cuesta enormemente poder germinar en un suelo y no pueden ser almacenadas durante mucho tiempo, puesto que ello conllevaría la pérdida de la viabilidad del organismo. Ejemplos de este tipo de organismos que han sido transformados mediante biobalística son mango, aguacate, cacao, coco, castaños, etc.
Importancia de la biobalística.
Como hemos visto en esta entrada, la biobalística es un método más de transformación de organismos. Dejando la polémica de lado, los organismos transformados genéticamente (OMG) han servido a la sociedad como sustento y alimento. Gracias a estas técnicas se han conseguido mejorar los cultivos que tantos años hemos usado y que una vez modificados han aumentado su producción así como distintas características de beneficio humano.
Chavarri, Marleny, et al. «Transformación de embriones somáticos de mango por biobalística.» Interciencia 29.5 (2004): 261-266.
López-López, Karina, D. Rodríguez-Mora, and J. Vaca-Vaca. «Optimización de las condiciones de inoculación por biobalística de un Begomovirus en tomate y tabaco.» Rev. Col. Biot 15.2 (2013): 8-17.
Martínez, Miguel, José L. Cabrera, and Luis Herrera. «Las plantas transgénicas: una visión integral.» e-Gnosis 2 (2004).
Hola! una pregunta, ¿Qué pasa con las esferas de oro cuando ya están dentro de la célula y el adn de interés ya se integro en el genoma?