Combate escarabajos que atacan cultivos
MÉXICO.─ Investigadores de la UNAM crearon un bioinsecticida basado en proteínas Cry modificadas contra escarabajos y algunas orugas de lepidópteros (mariposas y polillas) que atacan cultivos de maíz, jitomate, algodón y hortalizas.
Los universitarios han analizado por qué ciertos insectos se vuelven resistentes a las proteínas tóxicas Cry y encontraron que uno de los receptores al que se anclan esas proteínas para perforar la membrana del intestino de los insectos experimenta una mutación y deja de funcionar como receptor de aquéllas.
Para que tengan efecto, las proteínas Cry necesitan ser procesadas en intestinos susceptibles, como los de los lepidópteros, afirmaron investigadores del Instituto de Biotecnología de la UNAM, campus Morelos, dirigido por Alejandra Bravo y Mario Soberón.
Una vez dentro del huésped, estas proteínas liberan un fragmento tóxico que interacciona con una proteína receptora presente en la microvellosidad de las células intestinales; después, las proteínas Cry se insertan en la membrana para formar un poro o agujero, por donde entra un flujo de iones y agua; de esa manera, el intestino revienta.
En los lepidópteros, las receptoras se ubican en la membrana intestinal, una pertenece a la familia de las caderinas, otra es la aminopeptidasa N (APN). Los insectos resistentes presentan mutaciones en el receptor caderina y, por lo tanto, éste no puede unirse a las toxinas Cry, señaló.
Normalmente, cuando las toxinas Cry interaccionan con el receptor caderina sufren un corte y pierden una parte pequeña en forma de hélice, llamada alfa-1; con ello se facilita la formación de una estructura de cuatro toxinas Cry denominada oligómero, responsable de la inserción de las proteínas Cry en la membrana del intestino.
Sin embargo, para que el oligómero se inserte en esta membrana, es necesario que interactúe con el segundo receptor, que es la APN. “Éste es el mecanismo de acción que descubrimos en nuestra investigación básica, realizada por años”, afirmó Bravo.
En un artículo publicado en la revista Science en 2007, los universitarios expusieron su trabajo: Eliminaron la región de las toxinas que forma la hélice alfa-1. Estas toxinas Cry modificadas carecen de la hélice, por lo que son capaces de matar insectos resistentes que tienen mutaciones en este receptor.
El oligómero se formó y se enlazó con el otro receptor de los insectos que se habían vuelto resistentes a las toxinas Cry, lo que permitió al oligómero entrar en su membrana intestinal y matarlos.
“Nos saltamos un paso necesario para que las proteínas Cry de B. thuringiensis sean más tóxicas. Posteriormente enviamos nuestras toxinas Cry modificadas a laboratorios de Europa, Estados Unidos y China, donde diferentes investigadores tienen colecciones de insectos resistentes; ellos las probaron y todos los organismos resistentes murieron”, apuntó Bravo.
Fuente: Milenio.com
