Un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Cornell describe la primera crianza exitosa de plantas de tabaco diseñadas para producir proteínas médicas e industriales al aire libre en el campo, una necesidad para la viabilidad económica, para que puedan crecer a gran escala.
por la universidad de cornell
Se pronostica que el mercado de tales proteínas derivadas biológicamente alcanzará los $ 300 mil millones en un futuro cercano. Las enzimas industriales y otras proteínas se fabrican actualmente en reactores de fermentación grandes y costosos, pero fabricarlas en plantas cultivadas al aire libre podría reducir los costos de producción en tres veces.
Investigadores de Cornell y la Universidad de Illinois han diseñado plantas capaces de producir proteínas que no son nativas de la planta en sí. «Sabíamos que estas plantas crecían bien en el invernadero, pero nunca tuvimos la oportunidad de probarlas en el campo», dijo Beth Ahner, profesora de ingeniería biológica y ambiental y autora principal de «Las plantas de tabaco cultivadas en el campo mantienen un crecimiento robusto mientras se acumulan grandes cantidades de una celulasa bacteriana en los cloroplastos «, publicado en la revista Nature Plants .
Esa oportunidad se presentó cuando el profesor de biología de plantas de la Universidad de Illinois, Stephen Long, obtuvo un permiso del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos para cultivar las plantas modificadas genéticamente en el campo.
La sabiduría convencional sugirió que la carga de pedir a las plantas que conviertan el 20 por ciento de las proteínas que tienen en sus células en algo que la planta no puede usar podría frenar en gran medida el crecimiento.
«Cuando pones plantas en el campo, tienen que enfrentar grandes transiciones, en términos de sequía, temperatura o luz, y van a necesitar toda la proteína que tienen», dijo Ahner. «Pero mostramos que la planta todavía puede funcionar perfectamente normalmente en el campo [mientras produce proteínas no nativas]. Ese fue realmente el gran avance».
Jennifer Schmidt, una estudiante graduada en el laboratorio de Ahner, y Justin McGrath, un científico investigador en el laboratorio de Long, son co-primeros autores del artículo. Maureen Hanson, profesora de Liberty Hyde Bailey en el Departamento de Biología Molecular y Genética, también es coautora.
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