Una hoja con varios promotores sintéticos que expresan la proteína verde fluorescente, demostrando el rango de niveles de expresión que se pueden lograr con sus promotores diseñados. Crédito:JBEI / Berkeley Lab
Los investigadores de JBEI han desarrollado un nuevo conjunto de herramientas de biología sintética que podrían desbloquear la ingeniería avanzada de plantas.
La capacidad de diseñar plantas mediante ingeniería genética es clave para crear una agricultura sostenible y energía renovable. Pero los métodos que se utilizan actualmente para diseñar plantas están subdesarrollados en comparación con los de las bacterias, limitando a los científicos en su capacidad para agregar rasgos preferibles o eliminar los no deseados.
Para satisfacer esta necesidad Los investigadores del Joint BioEnergy Institute (JBEI) desarrollaron un conjunto de promotores de plantas sintéticos, que son necesarios para que un gen se exprese en una planta, que ayudarán a los científicos a diseñar rasgos más sofisticados en las plantas. Su trabajo, dirigido por Patrick Shih, se publica en Biología química de la naturaleza .
Shih, director de Plant Biosystems Design en JBEI, dijo que esta investigación proporciona una prueba de concepto de que los promotores de plantas pueden personalizarse para lograr un patrón de expresión génica específico.
"Hay mucho entusiasmo en el campo allí. Nos hemos quedado estancados con el uso de cualquier promotor que ya exista, "Dijo Shih." Si podemos diseñarlos desde cero, nos permite no solo diseñar varios rasgos en las plantas, pero también abre la ventana para estudiar la biología vegetal de una manera completamente diferente utilizando la biología sintética ".
Estos nuevos promotores sintéticos permiten a los científicos controlar cuánto o qué poco se expresa un gen. proporcionando más control. También permiten que los genes se expresen en una parte específica de la planta, como las raíces o las hojas. Estas funcionalidades han sido anteriormente difíciles de lograr.
"La capacidad de diseñar y construir promotores personalizados ahora nos da la flexibilidad de ir tras diferentes objetivos y aplicaciones, ", Dijo Shih." Abre la puerta a esfuerzos de biología sintética realmente sofisticados en el futuro ".