Madrid, Spain
May 11, 2007
Las conclusiones aparecen hoy,
viernes, en ‘Molecular Cell’
Un equipo del
Consejo Superior de
Investigaciones Científicas (CSIC) descubre un mecanismo por
el que las plantas detectan y se defienden de la salinización de
los suelos
- Los resultados podrían
utilizarse para crear plantas, modificadas genéticamente,
que puedan crecer en suelos salinizados
- Entre otras aplicaciones,
podría producir un césped transgénico para campos de golf
que se regase con agua salada
Un equipo del Consejo Superior de
Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto un mecanismo
por el cual las plantas detectan y se defienden de agresiones
externas, como el exceso de sal, la sequedad o la falta de
nutrientes en el suelo. El hallazgo, cuyas conclusiones publica
hoy, viernes, la revista Molecular Cell, podría servir en el
futuro, por ejemplo, según sus autores, para producir un césped
transgénico que pudiera regarse con agua salada, lo que
abarataría el riego de los campos de golf y reduciría su impacto
ecológico.
El investigador del CSIC y director del estudio, Armando Albert,
que trabaja en el Instituto de Química Física Rocasolano (CSIC),
en Madrid, explica que el descubrimiento ayudará a crear plantas
modificadas genéticamente que puedan crecer en suelos
salinizados, así como a encontrar variantes naturales con mayor
resistencia a la sal. Aporta un ejemplo: “Para regar los campos
de golf se podría usar agua salada del acuífero de Levante, y
reducir así el coste de producción de agua de las desaladoras”.
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Cristales de proteínas de la Arabidopsis Thaliana,
analizados en el trabajo./CSIC. |
Albert explica el hallazgo: “Las
plantas detectan y se defienden de un estímulo externo mediante
un mecanismo molecular, en el que actúan las proteínas quinasas
y fosfatasas. Estas proteínas se organizan formando rutas de
comunicación que perciben los estímulos ambientales y los
transforman en una señal química que, finalmente, desencadena
una respuesta”. La investigación se ha desarrollado con la
planta modelo Arabidopsis Thaliana, pero es aplicable a otras
plantas, como el arroz o la soja.
El exceso de sodio en el suelo es tóxico para las plantas y
desajusta el equilibrio entre las distintas sales necesarias
para un crecimiento normal. En situaciones de estrés salino, las
plantas deben mantener bajas las concentraciones intracelulares
de sodio. Para lograrlo, las dos proteínas implicadas ponen en
marcha un transportador en la membrana celular que bombea el
exceso de sodio fuera de la célula, reestableciendo así el
equilibrio salino de la planta.
“El conocimiento de la estructura atómica de estas proteínas es
esencial para identificar los determinantes moleculares que
afectan al proceso”, señala el investigador del CSIC; y añade
que, gracias a este hallazgo, será más fácil realizar una
búsqueda sistemática de especies naturales que presenten
alteraciones en estas proteínas, o bien preparar modelos
vegetales transgénicos que sean hiperresistentes a la sal.
INTERÉS BIOMÉDICO
Albert recuerda que muchos de los procesos esenciales que las
células realizan se encuentran regulados por la acción de
quinasas y fosfatasas. El origen de muchas enfermedades,
incluidos algunos tumores, se encuentra en errores en el proceso
de señalización de estas dos proteínas.
Uno de los ejes centrales de la investigación biológica actual
consiste en entender cómo un organismo es capaz de interpretar
los cambios en su entorno, y responder a ellos de una forma
específica, utilizando siempre el mismo tipo de proteínas y de
señales químicas.
María José Sánchez-Barrena, Hiroaki Fujii, Ivan Angulo,
Martín Martínez-Ripoll, Jian-Kang Zhu, Armando Albert. The
structure of the C-terminal domain of the protein kinase AtSOS2
bound to the calcium sensor AtSOS3. Molecular Cell, 11 may,
2007. DOI 10.1016/j.molcell.2007.04.013
Armando Albert (Madrid, 1967) Se licenció en Ciencias en
1990 y se doctoró en Ciencias Químicas por la Universidad
Autónoma de Madrid cuatro años después. Ha sido becado por la
Unión Europea en el Birkbeck College de la Universidad de
Londres, e investigador en el Departamento de Bioquímica de la
Universidad de Cambridge. Desde 1998 es investigador del CSIC,
en el Instituto de Química Física Rocasolano (CSIC), en Madrid.
Sus intereses de investigación se centran en el estudio de la
regulación de los mecanismos de transmisión de señal mediante
estudios estructurales a escala atómica, molecular y
supramolecular. |
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