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CULTIVO IN VITRO DE VEGETALES

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Regeneraci n de la pared celular: usualmente dentro de las 24 hrs (3). Divisi n celular: la primera divisi n ocurre dentro de las 24-48 hrs (4) ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: CULTIVO IN VITRO DE VEGETALES


1
CULTIVO IN VITRO DE VEGETALES
Dra María Alejandra Alvarez
2
Cultivo de tejidos
  • Presupone el cultivo de plantas o partes de
    plantas (explantos) en un medio de cultivo
    apropiado
  • El cultivo se desarrolla en condiciones de
    temperatura, humedad, fotoperíodo e irradiancia
    controlados.
  • La manipulación se realiza en cabinas de flujo
    laminar
  • Esta técnica es importante en la propagación de
    especies de interés agroforestal micropropagación

3
  • Producen innumerables productos de importancia en
    la industria farmacéutica, cosmética y
    alimentaria, como alcaloides, compuestos
    aromáticos o pigmentos.
  • Los cultivos in vitro permiten obviar los
    inconvenientes derivados de condiciones
    geográficas, climáticas y de tiempo de
    producción.

4
Cultivo in vitro
5
  • Plasticidad
  • Totipotencialidad
  • Es la capacidad de una célula vegetal de dar
    lugar al desarrollo de una planta completa Las
    células totipotentes son células somáticas que
    han retenido su capacidad de dividirse y
    diferenciarse en una planta madura si se coloca
    en el medio adecuado.

6
Cultivo de células vegetales
  • Definición
  • Cultivo aséptico in vitro de cualquier parte de
    una planta en un medio nutritivo.
  • Tipos de cultivos
  • cultivo de células
  • cultivo de tejidos
  • cultivos de órganos

7
(No Transcript)
8
Cultivos vegetales
  • Cultivos agronómicos
  • Cultivos in vitro
  • Cultivos diferenciados ( raíces, tallos,
    embriones, raíces y tallos transformados)
  • Cultivos indiferenciados ( callos, suspensiones)

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Cultivos indiferenciados
  • Callos en medio sólido, crecimiento lento, gran
    heterogeneidad celular,
  • Cultivos en suspensión derivan de los
    anteriores, en medio líquido de composición
    adecuada, crecimiento más rápido y homogéneo.
  • Composición del medio de cultivo. Fuente de
    carbono, minerales, vitaminas, fitohormonas
    (auxinas, citoquininas)

10
Callos
  • Tejidos no diferenciados ( a veces
    diferenciados), en división activa.
  • Frecuentemente se desarrollan a partir de
    heridas.

11
Medio de cultivo
  • Mezcla de sustancias en los que las células,
    tejidos y órganos pueden.
  • Sustancias inorgánicas N, P, K, Ca, Mg, Cl, Na
  • Cu, Zn, Mn, Fe, Bo, Mo, Co, I
  • Suplementos orgánicos complejos leche de coco,
    extracto de levadura.
  • Reguladores de crecimiento hormonas.
  • Fuente de carbono sacarosa
  • Con o sin agar medio semi -sólido o líquido.

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Reguladores de crecimiento
  • Hormonas/ Fitohormonas
  • Auxinas grupo de hormonas vegetales (naturales o
    sintéticas) que inducen la elongación, o en
    algunos casos la división celular.
  • Frecuentemente inducen raíces adventicias e
    inhiben la formación de tallos adventicios.
  • Cytokininas grupo de hormonas vegetales
    (naturales o sintéticas) que inducen división
    celular y frecuentemente tallos adventicios y en
    muchos casos inhiben la formación de raíces
    adventicias.
  • Reglas generales para la acción hormonal
  • Auxina Cytokinina 1 Callo
  • Auxina Cytokinina lt 1 Tallo
  • Auxina Cytokinina gt 1
    Raíces

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Terminología y técnicas
  • 1. Explanto porción de tejido u órgano que se
    separa de la planta para iniciar el cultivo.
  • 2. Esterilización procedimiento para la
    eliminación de microorganismos.
  • Autoclave aparato en el que el medio, material
    d vidrio, instrumental, etc., es esterilizado por
    vapor bajo presión (121oC, 15 psi, 10-20 min.).
  • Requerimientos de asepsia desinfección de
    superficie del explanto generalmente usando
    lavandina comercial diluido para evitar el
    desarrollo de microorganismos.
  • Cabina de flujo laminar área de trabajo,
    mantenida estéril por el flujo continuo, no
    turbulento de aire estéril.

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  • Subcultivo pasaje de células, tejidos, órganos,
    etc. Desde un medio de cultivo agotado a otro
    medio fresco.
  • Micropropagación propagación vegetativa in vitro
    de plantas.

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  • Diferenciación desarrollo de células o tejidos
    con una función específica y/o regeneración de
    órganos, estructuras tipo órganos (raíces,
    tallos) o embriones.
  • Adventicios desarrollo de órganos (raíces,
    yemas, tallos, flores, etc.) o embriones
    (embryo-like structures) desde puntos de origen
    no usuales, incluyendo callos.

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Organogénesis (formación de órganos)
  • Formación de tallos, raíces, flores, etc.
  • Regeneración de una planta completa!!

Explanto
Organogénesis
Formación de tallos
Formación de raíces
Enraizamiento
Tallos
Planta completa
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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(No Transcript)
22
Embriogénesis (formación de embriones)
  • Proceso mediante el cual se desarrolla un
    embrión a partir de una célula huevo fertilizada
    o asexualmente desde un grupo de células
    somáticas (embriogénesis somática).

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Embriogénesis Somática
  • Procedimiento para la regeneración vía
    embriogénesis somática
  • 1. Iniciación callos embriogénicos
  • 2. Proliferación callos embriogénicos, masas
    proembriogénicas (PEM)
  • 3. Desarrollo y maduración de embriones
    embriones
  • 4. Germinación de embriones (Regeneración)
  • Estadíos de desarrollo en dicotiledóneas
  • Masas proembriogénicas
  • Estadío globular
  • Torpedo
  • Embrión somático

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(No Transcript)
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(No Transcript)
26
Semillas artificiales
  • Semillas sintéticas (artificiales)
  • 1. Producción en masa de semillas genéticamente
    mejoradas.
  • 2. Procedimientos
  • Encapsular en cápsulas de gel, recubrir con una
    cubierta adecuada, almacenar
  • 3. Encapsulación de embriones somáticos
    protección, nutrición, permeable al agua,
    biodegradable.
  • Polímeros gel de alginato, gelatina, agar, goma,
    etc.

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Variación Somaclonal
  • Variación fenotípica, genética o epigenética en
    su origen.
  • Permite describir la variabilidad genética
    observada en tejidos regenerados a partir de
    cultivos in vitro
  • Es común cuando se regeneran plantas a partir de
    callos, o cuando los cultivos se establecen a
    partir de explantos que no contienen un meristema
    pre-organizado.
  • En muchos casos, el grado de variación es
    proporcional a la duración del cultivo in vitro.
  • Se aplica para mejora de cultivos

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Aislamiento de protoplastos
  • Protoplasto célula vegetal sin pared celular
  • Procedimiento
  • (1). Digestión de la pared celular celulasa,
    hemicelulasa, pectinasa
  • (2). Regeneración de la pared celular usualmente
    dentro de las 24 hrs
  • (3). División celular la primera división ocurre
    dentro de las 24-48 hrs
  • (4). Proliferación y diferenciación

29
Protoplastos
30
Aislamiento, cultivo y fusión de protoplastos
  • Aplicaciones
  • 1. Remoción de pared para captación de DNA
    Microinyección y electroporación
  • 2. estudios de síntesis de pared celular,
    transporte de membrana, citoesqueleto.
  • 3. estudio de desarrollo de embriones somáticos.
  • 4. hibridización somática (cybridización) de
    especies sexualmente compatibles o incompatibles,
    por fusión de protoplastos se obtiene un nuevo
    germplasma.

31
(No Transcript)
32
(No Transcript)
33
Aplicaciones
  • 1. Mantenimiento del background genético deseado
    micropropagación
  • 2. Producción en gran escala de cultivares
    apropiados embriogénesis somática
  • 3. Síntesis de productos usando técnicas de
    cultivo continuo
  • 4. Eliminación de virus y otros patógenos
  • 5. Regeneración de plantas obtenidas por
    ingeniería genética

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Cultivos diferenciados
  • Raíces y tallos transformados obtenidas por
    transformación genética con la bacteria patógena
    del suelo Agrobacterium sp.
  • Se pueden usar para la producción de metabolitos
    derivados de raíces, crecimiento rápido, mayor
    estabilidad genética, mayor productividad.

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Tecnología del ADN recombinante
  • El uso de la biotecnología moderna implica,
    inicialmente, el conocimiento y aislamiento de
    secuencias de ADN que corresponden a genes
    responsables de conferir una característica
    deseada (fenotipo)
  • El aislamiento de los genes de interés es
    realizado por medio de técnicas de clonado
    molecular

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Clonado molecular
  • Inducción de la amplificación de una secuencia de
    ADN en un organismo vivo.
  • Vectores de clonado (plásmidos o virus) vectores
    en los que la secuencia de ADN es introducida
    usando una DNA ligasa. Cuando es necesario el
    fragmento de ADN de interés puede ser liberado
    del vector por medio de enzimas de restricción.
  • Una vez aislados los genes de interés son
    incorporados al organismo blanco resultando en un
    organismo genéticamente modificado (OGM) y esta
    característica adquirida pasa a ser hereditaria

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  • Es posible transferir genes de animales,
    bacterias o virus a las plantas.
  • Se amplían los recursos para el mejoramiento
    genético.
  • Los genes de un organismo que son insertados en
    otro se denominan transgenes y tienen la
    capacidad de conferirle a este último una
    determinada característica.

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Organismos transgénicos
  • Son excelentes modelos para el estudio de
    procesos generales básicos como regulación de la
    expresión génica y la genética molecular del
    desarrollo y diferenciación celular
  • Ofrecen la posibilidad de corrección de numerosas
    enfermedades hereditarias terapia génica

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Organismos transgénicos
  • Pueden funcionar como bioreactores para la
    producción de proteínas valiosas o con propósitos
    industriales
  • Deben ser capaces de producir la proteína de
    interés en niveles aceptables sin comprometer el
    normal funcionamiento de sus células
  • Deben tener la capacidad de transmitir esta
    característica a las siguientes generaciones
  • En el caso de ser un organismo multicelular deben
    ser capaces de producir la proteína exógena en un
    órgano definido

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Estrategia actual
  • Acoplar a la secuencia de ADN que codifica para
    la proteína de interés secuencias de ADN que
    contengan señales responsables de dirigir altos
    niveles de producción (promotor) de la proteína
    deseada en un órgano específico.
  • Las técnicas para la inserción de ADN en células
    vegetales (transformación) usadas son
  • Infección con Agrobacterium tumefaciens
  • Electroporación de protoplastos
  • Método biolístico

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Avances
  • Los primeros experimentos a campo con plantas
    transgénicas se realizaron en 1986 en Estados
    Unidos y en Francia.
  • En 1996 y 1997 el número de países que ensayó
    plantas transgénicas a campo aumentó a 45
    habiéndose realizado en 2 años mas de 10 mil
    experimentos.
  • Los cultivos más usados fueron maíz, tomate,
    soja, batata, algodón, canola.
  • Las características genéticas introducidas son
    tolerancia a herbicidas, resistencia a insectos,
    calidad de producto y resistencia a virus.

42
Clonado de plantas
  • La técnica del clonado in vitro es posible
    mediante el cultivo de tejidos
  • Esta técnica se basa en la totipotencialidad de
    las células vegetales, por medio de la
    regeneración in vitro, vía organogénesis o
    embriogénesis somática

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Transformación
  • Se producen cambios por inserción de un gen
    proveniente de otro organismo
  • La transferencia de DNA/genes de un organismo a
    otro se realiza sin necesidad de reproducción
    sexual.
  • La transformación exitosa depende de la
    incorporación estable del gen nuevo en el genoma
    de la planta receptora y su subsiguiente
    transmisión a sucesivas generaciones.

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Transformación
  • Requerimientos
  • Mecanismo de transferencia del gen
  • Mecanismos de transferencia indirecta
  • Mecanismos de transferencia directa
  • Sistemas de regeneración

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Transformación indirecta
  • Mediada por Agrobacterium
  • Agrobacterium es una bacteria patógena del suelo
    para dicotiledóneas y algunas coníferas.
  • Agrobacterium tumefaciens crown gall disease
    (tumors)
  • Agrobacterium rhizogenes hairy root disease
    (hairy roots)
  • Las Monocotiledóneas presentan resistencia
    natural a Agrobacterium.

46
Transformación
  • Agrobacterium tumefaciens crown gall disease
  • Crown gall disease produce nódulos anormales en
    raíces. Los árboles jóvenes no crecen, en los
    árboles adultos la corteza se pudre.
  • Esta bacteria entra al árbol a través de heridas.

47
(No Transcript)
48
Transformación
  • Agrobacterium tumefaciens
  • La enfermedad crown gall resulta de la expresión
    de genes codificados por un segmento de DNA de la
    bacteria que se transfiere e integra en forma
    estable al genoma vegetal
  • El fragmento de DNA bacteriano contiene genes que
    producen hormonas cuando se expresan en las
    células vegetales ocasionando divisiones y
    crecimiento anormales (tumores).
  • Agrobacterium es un ingeniero genético
    natural(1983).
  • Es un mecanismo de transferencia entre reinos

49
Transformación
  • Transformación mediada por Agrobacterium
  • Plásmido Ti plásmido inductor de tumores (A.
    tumefaciens)
  • Plásmido Ri plásmido inductor de hairy roots (A.
    rhizogenes)
  • T-DNA DNA que se transfiere
  • genes para síntesis de hormonas codifican para
    enzimas involucradas en la biosíntesis de auxinas
    y citoquinias. La expresión de estos genes en la
    célula vegetal causa la enfermedad de agalla de
    corona o la formación de hairy roots
  • Secuencias en los bordes 25 bp direct repeats,
    borde derecho (RB) y borde izquierdo (LB),a ambos
    lados del T-DNA. Son los elementos necesarios (en
    la región del T-DNA ) para dirigir la
    transferencia del T-DNA.

50
Transformación mediada por Agrobacterium
  • PlásmidoTi o plásmido Ri
  • Genes de síntesis de opinas responsables de la
    síntesis de nuevas opinas.
  • Opinas derivados de aminoácidos o azúcares
    producidos por tejidos vegetales infectados que
    son por Agrobacterium como única fuente de
    carbono/nitrógeno.
  • Clasificación de los plásmidos Ti y Ri
  • Plásmidos Ti plásmidos Nopalina
  • Octopine plasmid
  • Agropine plasmid
  • Succimanopine plasmid
  • Plásmidos Ri plásmidos Manopina
  • Agropine plasmid
  • Cucumopine plasmid

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(No Transcript)
52
Genes involucrados en la transferencia del T-DNA
  • Localizados en la región T-DNA
  • 1.Genes de síntesis de hormonas
  • 2. Secuencias de los bordes LB y RB
  • Localizados en cualquier región del plásmido Ti
  • 3.Genes de síntesis de opinas
  • 4. Genes de virulencia
  • Localizados en el cromosoma de Agrobacterium (4
    loci)
  • Síntesis de fibrillas de celulosa por
    Agrobacterium para cubrir la superficie de la
    célua vegetal(irreversible). Clusters de Agro son
    entrampadas en la red de fibrillas de celulosa.
  • chvA ychvB (linked) síntesis y excreción de
    1,2-glucan
  • cel locus síntesis de fibrillas de celulosa
  • pscA locus afectan la síntesis de
    cicloglicanos y ácido succinilglicano
  • att locus afecta proteínas de la superficie
    celular
  • Algunos de estos loci se encuentran conservados
    en otras bacterias del suelo que se interasocian
    con plantas

53
Genes Vir y transferencia de genes T-DNA
  • Las células vegetales se vuelven sensibles a
    Agrobacterium cuando son heridas.
  • El proceso de transferencia se puede dividir en
  • En la bacteria proceso de conjugación bacteriana
  • En la célula vegetal las células heridas
    producen compuestos fenólicos de bajo PM que
    actúan como inductores específicos de los genes
    de expresión vir.
  • Acetosyringona (AS), hirdroxi-acetosyringona
    (OH-AS)
  • Estos compuestos fenólicos actúan a través de dos
    sistemas para Regular la expresión de los genes
    vir

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(No Transcript)
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Transformación mediada por Agrobacterium
  • Uso del plásmido Ti de Agrobacterium como vector
    de transformación
  • Se remueven los genes para hormonas (desarmado)
  • Para la transformación de introducen genes en el
    plásmido Ti
  • Clonado de DNA
  • Genes marcadores para selección de resistencia a
    antibióticos
  • Cassetes
  • Promotor gen terminador

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(No Transcript)
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Transformación mediada por Agrobacterium
  • Ventajas
  • Transformación estable
  • Desventajas
  • No para monocotiledóneas

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Aplicaciones de las técnicas de cultivo in vitro
61
Micropropagación
  • Mantiene la identidad genética del material
    propagado sin introducir ninguna variabilidad
    genética
  • Propagación clonal rápida (floricultura,
    fruticultura, plantas medicinales, silvicultura)
  • Eliminación de virus (cultivo de meristemas)
    hibridación o fusión somática (fusión de
    protoplastos)

62
  • Bancos de germplasma
  • Semillas sintéticas (embriones somáticos
    recubiertos de gel de alginato que también
    encapsula nutrientes para el desarrollo del
    embrión)

63
Resistencia a insectos
  • Puede ser obtenida mediante la utilización de
    inhibidores de proteasas vegetales o a partir de
    toxinas bacterianas (Bacillus thuringiensis), o
    gen Bt
  • Como ejemplos de plantas resistentes a insectos
    están el maíz, batata y soja transgénicos

64
Tolerancia a herbicidas
  • Esta modalidad engloba a la mayor parte de las
    plantas transgénicas actuales
  • Ejemplos maíz, eucalipto, soja, caña de azúcar
  • Un ejemplo cotidiano es la Soja Roundup Ready

65
Resistencia a virus
  • Las perspectivas son cada vez mayores a medida
    que aumentan los conocimientos acerca de
    fitovirus
  • Silenciamiento génico o protección mediada por
    ARN
  • Por medio de la tecnología del Agrobacterium
    tumefaciens o de la biolística y el cultivo de
    tejidos, es posible introducir en la planta genes
    de la cápside viral posibilitándose así la
    adquisición de resistencia por parte de la planta.

66
Alteración del color floral
  • Dentro del mercado de la floricultura se abren
    nuevas perspectivas con el clonado de genes
    asociados con la coloración de las flores.
  • También se abre la posibilidad de modificar la
    arquitectura de la planta y de las flores, las
    fragancias y la mayor durabilidad de las flores.

67
Obtención de nuevos productos y alteración de la
calidad nutricional
  • La empresa Calgene produjo aceites ricos en ácido
    esteárico.
  • Se alteró la composición en hidratos de carbono
    con vistas a la producción de tubérculos de papa,
    aumento del contenido de almidón y reducción de
    amilosa
  • En el año 2000 se informó la obtención de arroz
    genéticamente modificado que produce beta-
    carotenos, precursor de la vitamina A

68
Ingeniería metabólica
  • Es posible alterar rutas metabólicas para
    permitir que las plantas, o sus células,
    funcionen como bioreactores (reactores
    biológicos).
  • Es posible, de esta manera, la producción de
    sustancias de valor farmacológico, como por
    ejemplo, vacunas y biofármacos.
  • La manipulación del metabolismo secundario de
    vegetales, por medio de la transformación
    genética, promete ser una de las contribuciones
    más importantes de la ingeniería genética
    aplicada a la industria.

69
  • La sobre expresión constitutiva de genes
    involucrados en la ruta biosintética de
    metabolitos secundarios podrá aumentar
    significativamente la cantidad de compuestos
    útiles producidos en plantas.
  • Los avances en esta área permitirán aumentar las
    productividad de metabolitos secundarios
    obtenidos en cultivos in vitro con la
    consiguiente reducción de costos de producción o
    logrando la producción de nuevos compuestos.

70
Ejemplos de metabolitos secundarios producidos
por cultivos in vitro de células vegetales
71
Biotransformación
  • Se usan para realizar reacciones bioquímicas
    sencillas en las que no se necesita
    diferenciación ni crecimiento celular
  • Hidroxilación estereoespecífica en posición 12-?
    de la ?- metil digoxina, glicósido cardiotónico,
    por células de Digitalis lanata.

72
Diferencias más importantes en el cultivo de
células microbianas, animales y vegetales
73
Molecular farming
74


 
75
Proteínas obtenidas por Molecular Farming
  • Reactivos de diagnóstico
  • Vacunas animales
  • Alimentos animales
  • Enzimas industriales
  • Pharmaceuticals para el hombre

76
Ventajas del Molecular Farming para la producción
de proteínas de uso farmacéutico y enzimas
industriales
  • Riesgos sanitarios reducidos de contaminación por
    patógenos
  • Pueden ser escalados a costos relativamente bajos
  • Son capaces de modificaciones postraslacionales
    proteicas
  • Requieren de infraestructuras limitadas (para
    cultivo, cosecha, almacenamiento y procesamiento
    del material vegetal)
  • No se requiere, en muchos casos, la purificación
    de la proteína (por ej. Procesamiento de
    alimentos, aditivos alimenticios, fermentaciones
    y vacunas orales)

77
Valor de mercado de los productos proteicos del
molecular farming
  • La demanda del mercado de proteínas para la
    industria farmacéutica se incrementa
  • Las proteínas expresadas en plantas resultan al
    menos 10 veces más baratas que las expresadas en
    otros sistemas (por ej, microorganismos)
  • El costo de vacunas expresadas en plantas ,
    anticuerpos o proteínas puede ser 100- 1000 veces
    menor

78
Ventajas de los vegetales como bioreactores
  • Las plantas son los productores más eficientes
    de proteínas
  • son bioreactores escalables
  • presentas ventajas en cuanto a costos
  • Las células vegetales son similares a las humanas
    en cuanto a
  • Maquinaria para síntesis proteica
  • Pauta de lectura del código genético
  • Ensamble, plegamiento y secreción de proteínas
    complejas

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Anticuerpos recombinantes en vegetales
  • Plantibodies

80
Los Anticuerpos producidos en plantas pueden ser
utilizados en especialidades medicinales?
  • Los anticuerpos producidos en plantas son seguros
    y efectivos?
  • Los glicanos vegetales pueden ser inyectados?
  • Son para administración oral, inhalatoria o
    tópica?
  • Las regulaciones de FDA y USDA están
    evolucionando?

81
Etapas del proceso
  • Clonado y expresión de los genes de interés
  • Regeneración y selección de las plantas
  • Recuperación y purificación de la proteína
  • Caracterización del producto final

82
Introducción de genes de anticuerpos en plantas
  • Transformación con Agrobacterium.
  • Microinyección de cDNA en núcleo antes de
    reimplantarlo en una célula anucleada (Stieger et
    al. 1991)
  • Expresión transiente en hojas (Schouten et al,
    1996)
  • Métodos biolísticos

83
Comparación de Anticuerpos derivados de Plantas y
Cultivos Animales
  • Secuencia Peptídica idéntica
  • Afinidad idéntica
  • Tipos de Anticuerpos El sistema vegetal es más
    versátil
  • Pueden producir isotipos incluyendo IgA
    secretoras
  • Procesamiento Post-transduccional diferente
  • núcleo de glicano idéntico, azúcar terminal
    diferente
  • Antigenicidad clearance aparentemente
    idénticos

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Anticuerpos efectivos producidos en vegetales
  • Anti-Streptococcus mutans (Guys 13)
  • Previene caries dental en humanos
  • Las sIgA 10X de plantas son más estables que IgG
  • Nature Medicine 1998
  • Anti-Herpes simplex virus (HSV8)
  • Previene la transmisión del herpes vaginal
  • Probado en ratones con PAbs de arroz y soja
  • Nature Biotechnology 1998

85
Aplicaciones de la Inmunomodulación
  • Estudiar la función de un antígeno o incluso de
    un epitope en las plantas
  • Modificar caracteres agronómicos
  • Inmunizar a la planta contra un determinado
    agente.

86
Inmunomodulación de blancos endógenos
  • Actividad de fitohormonas
  • ABA (scFv en ER de tabaco)
  • Giberellina (A 19/24 scFv en tabaco)
  • Inactivación de producto final en la ruta
    biosintética de una hormona (ABA)
  • Modulación de la actividad del receptor hormonal
    (scFv contra fitocromo)
  • Inhibición enzimática (DFR en Petunia hybrida)

87
Inmunización intra y extracelular
  • Tabaco que expresa anticuerpos contra la cubierta
    viral proteica de TMV
  • Nicotiana benthamiana que expresa anticuerpos
    contra el virus BNYVV
  • Tabaco que expresa scFv contra factores de
    infectividad de fitoplasmas y espiroplasmas
  • Tabaco resistente a nematodes (IgM contra
    Meloidogyne incognita)

88
(No Transcript)
89
Anticuerpos contra nematodes
  • Genes que codifican para enzimas blanco p.ej
    celulasas las cuales han sido clonadas de M.
    incognita así como de otros nematodes de este
    tipo. Estas enzimas desempeñan un papel
    fundamental en la migración hacia raíz y son un
    excelente punto de partida para la selección de
    anticuerpos .Se han generado también anticuerpos
    que bloquean el inicio del ciclo celular para
    evitar la inducción de las células de
    alimentación por el nematode.
  • Se han obtenido y caracterizado por su capacidad
    para inhibir sus blancos anticuerpos contra las
    proteínas de TSWV N (importante para la
    replicación viral), G1/G2 (captación por thrips)
    y NSm (distribución en la planta).
  • Se han hallado motivos estabilizadores que
    aseguran un nivel de expresión significativo de
    los anticuerpos y sus fragmentos en el citosol de
    la célula vegetal.

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Perspectivas
  • Regulación metabólica.
  • Plantas con resistencia a virus mediada por
    plantibodies
  • Reducción del uso de pesticidas resistencia a
    pestes e insectos
  • Modulación de antígenos (DH4R)
  • Estudio del rol fisiológico de hormonas.
  • Remoción de polutantes de suelos (Ac contra
    tóxicos orgánicos, compuestos potencialmente
    carcinogénicos, herbicidas)
  • Remoción de polutantes de aguas ( inmovilización
    el Ac en soporte sólido)
  • Biofarming producción de moléculas
    industriales o farmacéuticas basada en cultivos
    vegetales. (1 TSP expresión costo-efectiva).
    Análisis de especie, órgano.
  • diagnóstico

91
Downstream processing
  • Importante para utilización ex planta
  • Alcaloides y otras sustancias tóxicas encarecen y
    dificultan la purificación (tabaco)
  • Ausencia de virus patógenos, priones y otras
    sustancias típicas de sistemas de producción
    animales.
  • Posibilidad de usar un tejido vegetal comestible
    para inmunidad a nivel de mucosas (purificación)

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Cuál es el desafío?
  • Desarrollo de drogas para el tratamiento de
    ciertas enfermedades las proteínas son la clase
    en más franco desarrollo para la prevención y
    tratamiento de enfermedades.
  • Desarrollo de resistencia contra patógenos
    (microorganismos y patógenos más complejos como
    nematodes)
  • Análisis y manipulación de rutas biosintéticas.
  • Seguridad y Eficiencia
  • Ética
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