Un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), entidad adscrita al Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, ha logrado un importante avance en biotecnología vegetal al desarrollar un nuevo método de silenciamiento génico basado en secuencias ultracortas de ácido ribonucleico (ARN) transportadas por virus modificados genéticamente. El trabajo, publicado en la revista Plant Biotechnology Journal, abre nuevas posibilidades para la mejora de cultivos, la genómica funcional y la agricultura sostenible.

La técnica, denominada inserciones de ARN corto transportadas por virus (vsRNAi), se basa en la utilización de un virus vegetal benigno para llevar moléculas de ARN de apenas 24 nucleótidos a las plantas. Estas secuencias desencadenan el proceso de interferencia de ARN (RNAi), un mecanismo que apaga genes de forma específica al impedir que la información genética se traduzca en proteínas. Se trata de un avance significativo respecto a los métodos tradicionales, que empleaban secuencias mucho más largas, en torno a 300 nucleótidos.

Los investigadores explican que esta innovación reduce drásticamente el tamaño y la complejidad de los constructos empleados en el silenciamiento génico inducido por virus, lo que permite aplicaciones más rápidas, económicas y escalables. Para validar la técnica se trabajó sobre el gen CHLI, clave en la biosíntesis de la clorofila. Los ejemplares tratados mostraron amarillamiento de las hojas y descensos significativos en clorofila, confirmando un silenciamiento eficaz.

El estudio utilizó la planta modelo Nicotiana benthamiana y extendió la aplicación a cultivos de la familia de las solanáceas, entre ellos tomate y berenjena escarlata (Solanum aethiopicum). Esta especie infrautilizada, cultivada en África y Brasil y con presencia limitada en Europa, mostró cambios fenotípicos que confirman el potencial de la técnica para diversificar y mejorar cultivos estratégicos.

Entre las ventajas del método vsRNAi destacan su simplicidad, especificidad y coste reducido, además de no requerir modificaciones estables en el genoma de las plantas. Los investigadores subrayan que el sistema podría revolucionar tanto la investigación básica en especies con limitados recursos genéticos como la agricultura aplicada, al facilitar la alteración temporal de rasgos para mejorar el rendimiento, la resistencia a plagas y enfermedades o el valor nutricional.

El avance ha sido posible gracias al trabajo conjunto del CSIC, el Instituto Universitario de Investigación de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana (COMAV) y el Departamento de Aplicaciones e Innovación en Supercomputación (Cineca) de Italia.

Referencia científica:

Arcadio García, Verónica Aragonés, Silvia Gioiosa, Francisco J. Herraiz, Paloma Ortiz-García, Jaime Prohens, José-Antonio Darós, and Fabio Pasin . Comparative genomics-driven design of virus-delivered short RNA inserts triggering robust gene silencing. Plant Biotechnology Journal, DOI: 10.1111/pbi.70254