Avance

Editar el genoma de plantas sin la necesidad de añadir genes externos de forma barata y precisa

Por qué es importante

Necesitamos mejorar la producción agrícola para alimentar a la cada vez mayor población mundial, que alcanzará los 10.000 millones de habitantes en 2050.

Actores clave

- El Laboratorio Sainsbury y el Centro John Innes en Norwich (Reino Unido)

- Universidad Nacional de Seúl (Corea del Sur)

- Universidad de Minesota (EEUU)

- Instituto de Biología Genética y del Desarrollo en Beijing (China)

Disponibilidad

De cinco a diez años.

Una nueva técnica de edición genética se está empezando a posicionar como la forma más precisa de modificar las cosechas. Su uso podría aumentar la producción de alimentos y lograr que sean más resistentes a sequías y enfermedades. Las investigaciones del último año han demostrado que las plantas resultantes no contienen trazas de ADN ajeno, lo que las exime de las regulaciones existentes para los organismos modificados genéticamente (OMG) y de muchos de los temores de los consumidores.

La tecnología conocida como CRISPR (ver TR10: Edición genómica) y las plantas modificadas con esta herramienta están cultivándose en invernaderos de laboratorio por todo el mundo. Un laboratorio chino ya la ha empleado para crear un trigo resistente a los hongos; varios equipos del país están aplicando la técnica al arroz, en un esfuerzo por aumentar su producción; y un grupo de Reino Unido la ha utilizado para modificar un gen de la cebada que ayuda a controlar la germinación de las semillas, lo que podría ayudar en los esfuerzos por producir variedades resistentes a la sequía. De hecho, ya que resulta tan fácil de utilizar que el método está siendo empleado cada vez más por laboratorios de investigación, pequeñas empresas y productores públicos de semillas que no están dispuestos a asumir el coste y los riesgos de la ingeniería genética convencional.

Esta técnica de edición genética podría resultar crítica para ayudar a los científicos a estar al tanto de los microbios en constante evolución que atacan a las cosechas, afirma el director de una investigación del laboratorio Sainsbury en Norwich (Inglaterra) Sophien Kamoun. Su equipo está aplicando la tecnología a patatas, tomates y otras cosechas para combatir las enfermedades fúngicas. "Requiere millones de dólares y muchos años de trabajo completar el proceso regulatorio", afirma Kamoun, "pero los patógenos no se quedan sentados esperando; siguen evolucionando y cambiando", añade.

Una versión de CRISPR que él codesarrolló ha allanado el terreno para el reciente trabajo con la cebada y una planta parecida al brécol del Centro John Innes, un centro de investigaciones de las ciencias botánicas también en Norwich. Kamoun y algunos compañeros suyos demostraron que la segunda generación de algunas de las plantas editadas no contenían ni rastro del ADN ajeno utilizado para crear la primera generación. (Aunque CRISPR no requiere la introducción de genes ajenos, sí que emplea pedacitos de material genético bacteriano para dirigir la edición genética). Mientras tanto, un grupo de la Universidad Nacional de Seúl (Corea del Sur) ha evitado dejar ni rastro de ningún material genético incluso en las primeras generaciones de las plantas editadas.

Empresas grandes y pequeñas se están sumando a estos esfuerzos. DuPont Pioneer ya ha invertido en Caribou Biosciences, la start-up de CRISPR cofundada por Jennifer Doudna, una de los inventores de esta tecnología, y la está aplicando al maíz, la soja, el trigo y el arroz. Espera comercializar semillas creadas con tecnología CRISPR dentro de tan sólo cinco años. La gran incógnita es si las cosechas CRISPR serán regidas por las mismas regulaciones que los OMG. El Departamento de Agricultura de Estados Unidos ya ha dicho que algunos ejemplos de maíz, patatas y soja editados genéticamente (mediante una técnica distinta llamada TALENs) no están contemplados en las regulaciones existentes. Pero tanto Estados Unidos como la más restrictiva Unión Europea ahora están examinando las regulaciones actuales. Y las autoridades chinas aún no se han pronunciado acerca de si permitirán que estas cosechas sean sembradas.

Esta es la lista completa de Las 10 Tecnologías Emergentes de 2016