Investigadores de la Universidad de California Berkeley, la Universidad de California San Diego y el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (IPICYT), identificaron un gen en el maíz que le ayuda como escudo contra patógenos. La investigación fue dada a conocer en un artículo publicado esta semana en la revista científica Plant Cell y se considera que puede ser de gran relevancia en los próximos años para desarrollar variedades de maíz resistentes al ataque de algunos hongos y bacterias.

Por parte de México formó parte de la investigación María Jazmín Abraham Juárez, científica que forma parte del programa Cátedras Conacyt, del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y está adscrita a la División de Biología Molecular del ­IPICYT. Éste es uno de los 27 centros públicos de investigación de Conacyt, distribuidos por toda la República.

María Jazmín Abraham Juárez informó que la relevancia de la investigación es haber identificado dos proteínas nuevas, no descritas previamente, que están involucradas en activar otras proteínas que ayudan al maíz a defenderse de patógenos por medio de la activación de una red de MAP cinasas y variación en la temperatura, por lo que el reto que se tiene ahora en el Laboratorio de Biología Molecular de Plantas en el IPICYT es aplicar este conocimiento para crear una planta de maíz súper resistente adaptada a climas específicos, que ayude a los agricultores a obtener una mejor producción en sus cultivos.

Este hallazgo es muy importante, pues tiene el potencial para crear variedades adaptadas a diferentes microclimas y que además muestren resistencia a patógenos, informó la científica mexicana.

María Jazmín Abraham explicó que la investigación es sólida porque involucra distintas especialidades de investigación que parten de un proyecto de ciencia básica, que comenzó con el análisis de mutantes de maíz; es decir, organismos a los que se les ha modificado una base en la secuencia de DNA por medio de agentes químicos. Esos mutantes que fueron estudiados muestran defectos en el desarrollo.

“Analizamos una población de mutantes, dentro de la cual identificamos una mutante que no tiene la forma de la hoja del maíz normal, es decir, no tiene la membrana que une la hoja al tallo, como a esa membrana se le llama lígula, a la mutante la nombramos Liguleless narrow, (que quiere decir ‘angosta sin lígula’). En general, la planta es más pequeña y ya no produce la misma cantidad de semillas”, detalló María Jazmín Abraham, quien aparece como tercera coautora en la investigación.

“Es una investigación que se realizó con la doctora Sarah Hake, de la Universidad de California en Berkeley; el doctor Steve Briggs, de la Universidad de California en San Diego, junto con postdoctorantes y otros estudiantes en la Universidad de Berkeley”, añadió la investigadora Cátedra-Conacyt.

PROTEÍNA Y MUTACIÓN. María Jazmín Abraham Juárez es ingeniera en Alimentos egresada de la Universidad de Guanajuato. En 2010 obtuvo el grado de doctora en Ciencias en la especialidad de Biotecnología de plantas en el Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav) Unidad Irapuato. Posteriormente realizó un postdoctorado en el laboratorio de la doctora June Simpson, en Cinvestav- Irapuato y un segundo postdoctorado con el doctor Luis Herrera Estrella en el Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad (Langebio).

Posteriormente, obtuvo una beca posdoctoral de UC MEXUS-Conacyt para una estancia en la Universidad de California Berkeley, en el grupo de la doctora Sarah Hake, donde estudió la correlación entre la coordinación de patrones de desarrollo y respuesta a estrés en plantas, usando maíz como modelo de estudio y la producción de anticuerpos específicos para el análisis de proteínas de maíz in situ.

Abraham Juárez agrega que el estudio publicado en Plant ­Cell tuvo un cambio total cuando se encontró cuál era la proteína que estaba afectando a la mutación, porque resultó que era una “proteína cinasa” (enzimas que activan o inactivan otras proteínas por fosforilación) y que actúa en redes de señalización de respuesta a patógenos y sólo se encuentra en plantas pertenecientes a las gramíneas, las cuales son agronómicamente importantes.

“Es complicado encontrar una proteína tan interesante, pero con la experiencia de la doctora Sarah Hake, genetista y especialista en identificación de mutantes de maíz, fue más rápido el proceso. Después, nosotros como posdoctorantes realizamos los experimentos con los que comprobamos la función de esa proteína. Utilizando dobles mutantes y métodos de proteómica, identificamos un modificador de segundo sitio”, explica la investigadora que es miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), nivel 1.

Es importante señalar que menos del 10 por ciento de los artículos sometidos a revisión a la revista Plant Cell son aceptados, lo que muestra la solidez de la investigación.