Señalización y producción de anticuerpos en plantas

Resumen

Nuestro grupo tiene dos metas principales:

A) Comprender los procesos de señalización desencadenados por hormonas y compuestos de origen bacteriano sobre los estomas, poros de las epidermis de las plantas que les permiten intercambiar gases. Para ello adoptamos principalmente un enfoque genético utilizando la planta modelo Arabidopsis, con el fin último de encontrar variantes génicas y bacterias beneficiosas que permitan hacer más eficiente el uso del agua de plantas cultivadas.

B) Producir anticuerpos en plantas con el fin de desarrollar sistemas de detección de patógenos vegetales de bajo costo.

Líneas de investigación

1. Estudio de procesos de señalización que regulan la apertura de los poros estomáticos

El control del grado de apertura de los poros estomáticos presentes en la superficie de las hojas es esencial para que la planta controle la evaporación de agua. Nuestro grupo intenta comprender cómo las hormonas auxinas y ciertos compuestos producidos por bacterias endofitas logran antagonizar la acción de la hormona ácido abscísico (ABA), la cual indue el cierre estomático bajo condiciones de estrés. Utilizando como modelo la planta Arabidopsis, encontramos que tanto mutantes artificiales como variantes naturales son insensibles al efecto de los compuestos bacterianos y auxinas sobre los estomas. Mientras que las mutantes insensibles nos permiten estudiar los mecanismos de señalización de tales compuestos, el estudio de las variantes naturales nos permite averiguar si la falta de sensibilidad estomática a auxinas está relacionada con la adaptación a ambientes áridos, y buscar mediante herramientas genéticas variantes alélicas responsables de dicho carácter.

2. Producción de anticuerpos en plantas para la detección de patógenos vegetales

La inmunodetección de patógenos es una herramienta muy importante para el control de plagas de plantas cultivadas y su costo es limitante para extender su uso en el sector productivo. Las plantas son un sistema de bajo costo adecuado para la producción de anticuerpos, entre ellos los llamados nanoanticuerpos, derivados de un subtipo de anticuerpos de camélidos. Los nanoanticuerpos ofrecen la ventaja de poder ser modificados genéticamente de manera sencilla, por ejemplo para acoplarles enzimas que faciliten su detección por tests colorimétricos. En colaboración con el grupo de Itatí Ibañez (INQUIMAE-CONICET-FCEN-UBA) hemos obtenido nanoanticuerpos contra virus que afectan el cultivo de la papa, y los producimos mediante agroinfiltración de tabaco y por transgénesis en semillas de Arabidopsis. El objetivo de nuestro trabajo es desarrollar ensayos de ELISA y de flujo lateral que puedan ser usados por laboratorios de diagnóstico o por productores para la determinación de virus.