Nuestro grupo acaba de publicar un artículo científico en la revista Chromosome Research dónde describimos tres tipos de secuencias muy repetitivas y específicas del genoma de pimiento. Estas secuencias pertenecen a un tipo de ADN repetitivo denominado retroelementos, que poseen la ventaja de que se movilizan en el genoma y durante este proceso nos dejan marcas permanentes que nos permiten utilizarlos como «anclas» o «marcas» genéticas. Además, nuestro estudio reveló que cada una de estas tres secuencias poseía afinidades específicas a diferentes regiones del ADN.
Este trabajo forma parte de los resultados de la tesis doctoral de Anahí Yañez Santos y fue realizado en colaboración con el Dr. Juan Domingo Urdampilleta. La revista es top de gama en el área de citogenética.
Yañez-Santos, A.M., Paz, R.C., Paz-Sepúlveda, P.B. et al. Full-length LTR retroelements in Capsicum annuum revealed a few species-specific family bursts with insertional preferences. Chromosome Res (2021). https://doi.org/10.1007/s10577-021-09663-4
Para ver el artículo completo, entrar al siguiente link.
En esta entrada comparto los avances de nuestro proyecto PDTS UNSJ «Identificación de marcadores morfológicos y genéticos de tolerancia a Oidium sp. en diferentes accesiones de Cucurbita spp. para su incorporación a programas de mejoramiento genético» en el marco de las «Jornadas Exactas Investiga 2021» organizadas por la Facultad de Ciencias Exactas.
Nuestra propuesta «Ensayos de performance de una nueva variedad de zapallo anco (Cucurbita moschata)» fue seleccionado para formar parte del plan nacional Argentina Contra el Hambre.
Esta semana, se hizo famosa la variedad de zapallo que estamos desarrollando ya que fue seleccionada para su financiación en el marco del «Plan Nacional Argentina contra el Hambre». En total, en la provincia de San Juan fueron seleccionados dos proyectos, y nuestra variedad de zapallo es uno de ellos.
Nuestro objetivo final es lograr una variedad de polinización abierta con mejores características organolépticas, pero que además sea uniforme y aporte valor nutricional a la mesa de los argentinos.
La iniciativa fue impulsada por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (MINCyT), junto con el Ministerio de Desarrollo Social de la Nación y el Consejo Nacional de Coordinación de Políticas Sociales. En total, dos proyectos fueron seleccionados en la provincia de San Juan.
Esta convocatoria convoca al sector científico-tecnológico a potenciar las acciones públicas del «Plan Nacional Argentina Contra el Hambre» que busquen revertir problemáticas como la malnutrición infantil, la emergencia alimentaria y la pobreza en todo el territorio nacional.
En total, resultaron seleccionados 147 proyectos presentados por 51 instituciones científicas y tecnológicas en las 23 provincias y la Ciudad Autónoma de Buenos Aires y en más de 70 localidades.
El proceso de selección incluyó la evaluación de 461 iniciativas por parte de 62 especialistas evaluadores/as expertos/as y la valoración institucional del Ministerio de Desarrollo Social, el Consejo Nacional de Coordinación de Políticas Sociales, la Secretaría de Agricultura Familiar, Campesina e Indígena del Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca, la FAO, el Fondo Internacional de Desarrollo Agrícola (FIDA) y la Organización Panamericana de la Salud (OPS), así como de las autoridades provinciales de Ciencia y Tecnología.
Los proyectos elegidos tienen como objetivo impulsar y fortalecer la integración del conocimiento y de los desarrollos tecnológicos y sociales vinculados a soluciones para el acceso a la alimentación y al agua segura, así como al abordaje de la vulnerabilidad socio-ambiental y a la planificación nacional y local de las acciones comprendidas en el Plan Nacional “Argentina contra el Hambre”. De este modo, se apunta a contribuir desde el sector científico-tecnológico y así potenciar las acciones públicas que busquen revertir problemáticas como la malnutrición infantil, la emergencia alimentaria y la pobreza en todo el territorio nacional.
Entre los proyectos seleccionados se abordan problemáticas como las tecnologías para la producción agropecuaria de pequeña y mediana escala; tecnologías y productos lácteos de alto valor nutricional; lactancia; tecnologías de escalamiento y productos derivados de cultivos regionales; envasado y conservación de alimentos; tecnologías modulares para el diagnóstico y/o saneamiento de aguas; sistemas de abastecimiento de agua para riego y consumo humano; comercialización de la agricultura familiar y fortalecimiento de mercados de proximidad; fortalecimiento de la agricultura en periurbanos; monitoreo nutricional de grupos vulnerables; mejoras en el abastecimiento de alimentos de comedores escolares; educación alimentaria; empleo joven; economía social, etc.
Cabe destacar que las iniciativas ganadoras provienen de diversas instituciones de ciencia y tecnología del país: 82 de universidades nacionales; 25 del Conicet; 19 del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA); 6 del Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI); 2 del Instituto de Investigaciones Científicas y Técnicas para la Defensa (CITEDEF); 2 del Centro de Investigación y Extensión Forestal Andino Patagónico (CIEFAP); 1 del Instituto Nacional del Agua (INA); 1 de la Comisión de Investigaciones Científicas (CIC); 5 de universidades privadas; 1 de la Fundación Instituto Leloir; 1 del Centro de Excelencia en Productos y Procesos Córdoba (CEPROCOR); 1 del Centro Federal Olivícola y 1 del Centro de Validación de Tecnologías Agropecuarias (CEDEVA).
Asimismo, el 58% de los proyectos seleccionados están dirigidos por mujeres, mientras que el 42% por varones.
Por último, cabe remarcar que los proyectos seleccionados que lo requieran, contarán con asistencia de la Unidad Ciencia y Tecnología contra el Hambre –integrada por el MINCYT, el Conicet y la Agencia I+D+i– en conjunto con el Ministerio de Desarrollo Social de la Nación y el Consejo Nacional de Coordinación de Políticas Sociales, para asegurar su implementación e integración efectiva a las acciones del Plan Nacional “Argentina contra el Hambre”.
La presente convocatoria cuenta con financiamiento del Banco de Desarrollo de América Latina (CAF), a través de la Secretaría de Asuntos Estratégicos.
En esta entrada, dejo el link de mi participación en el ciclo de seminarios organizado por el grupo que representa ARG PLANT WOMAN y la entrevista que me hicieron para la ocasión. Este grupo busca promover el trabajo y el desarrollo personal y profesional de mujeres Argentinas trabajando en ciencias de plantas en el país y en el mundo, incentivando el trabajo entre grupos y federalizando el conocimiento.
La charla, preparada especialmente para el encuentro, buscó recorrer mi camino de 8 años explorando elementos genéticos móviles en los genomas de Solanaceas con el fin de encontrar aplicaciones prácticas de los mismos.
Sacando lo mejor de lo peor del ADN: De cómo explorar la variabilidad genética utilizando elementos genéticos móviles.
Nuestro grupo fue nota, ya que Anahí Yañez Santos se doctoró el martes 31 de marzo ante especialistas que evaluaron su tesis desde diferentes puntos del país. Esta fue la primer experiencia de defensas de tesis ante un tribunal completamente virtual de la Universidad Nacional de San Juan, y fue noticia!!
Una Aproximación Agronómica, Bioquímica y Molecular de los Mecanismos de Tolerancia al Estrés Alcalino en Lotus.
Resumen
La salinidad de los suelos es un problema ambiental de amplia distribución a nivel mundial, que afecta directamente el rendimiento de los cultivos. (más…)
La Federación de Cooperativas Agropecuarias de San Juan (FECOAGRO) es, tal como su nombre lo indica, una federación de cooperativas que agrupan pequeños productores agropecuarios a lo largo y a lo ancho de la provincia cuyana. Creada a comienzos de la década del ‘90 para enfrentar la crisis que afectaba al sector agrícola de la región, actualmente su actividad principal es el desarrollo y comercialización de semillas de hortalizas diversificadas de polinización abierta.
Florencia se incorporó al equipo con el desafío de ajustar la metodología para el aislamiento, conservación e identificación de los oídios del zapallo. Esta enfermedad está causada por un hongo que es biótrofo obligado, o sea que necesita tejidos vivos para poder sobrevivir, no siendo posible su aislamiento o conservación utilizando medios de cultivo o fuera de la planta. Debido a esta razón, el hongo es tan difícil de estudiar y escasea la información al respecto. (más…)
En conmemoración del día internacional de la mujer, desde el programa VocAR del CONICET han convocado a mujeres científicas de todo el país para que cuenten su experiencia como científicas y sus consejos para les chiques que quieran incursionar en este mundo!
Históricamente, gran parte de los cambios culturales de nuestra sociedad se han hecho por que las mujeres rechazaron que las cosas sigan siendo como siempre fueron. Así que feliz día, mujeres valientes y luchadoras!!
Por primera vez en la historia, se ha logrado concebir una ratona producto de la fecundación de un óvulo con el material genético de dos hembras. Las individuas obtenidas con este proceso han llegado a la adultez en perfectas condiciones y han podido cruzarse con machos de su especie produciendo ratoncitos completamente saludables. Esto mismo se probó utilizando el material genético de dos machos, y aunque nacieron unos pocos ratoncitos de este experimento, los mismos fallecieron a los pocos días de nacer. Estos descubrimientos nos traen mas dudas que respuestas, y abren una serie de debates éticos y filosóficos que intentaremos plantear en esta nota.
Autora. Rosalia C. Paz.
Investigadora de CIGEOBIO (CONICET/FCEFN, UNSJ, San Juan)
rosaliapaz@gmail.com
Desde un punto de vista biológico, la reproducción sexual no es mas que una de las tantas formas de reproducción que existen en la naturaleza. No obstante, es la forma de reproducción preponderante en mas del 99.9 % de los organismos superiores. Este tipo de reproducción implica la formación de células sexuales en órganos reproductivos especializados (ovarios y testículos) que sufren un proceso de división celular conocido como reduccional, que como su nombre lo indica, reduce o divide el contenido genético a la mitad. Cuando ocurre el acto sexual entre dos organismos de sexos diferentes, ocurre la fecundación o fusión de las células sexuales femenina y masculina, restituyéndose así el contenido genético total del nuevo individuo y permitiendo iniciar un nuevo ciclo biológico.
Existen diferentes variaciones en los mecanismos de reproducción sexual, y en los animales con características sexuales más primitivas puede ocurrir el hermafroditismo, o sea que poseen los órganos sexuales de ambos sexos en el mismo individuo. Este fenómeno puede darse en forma simultánea como en el caso de la lombriz de tierra, implicando que al encontrarse un individuo con otro animal de su misma especie pueden ser receptores y dadores de las células sexuales al mismo tiempo. También puede darse en forma secuencial, como en el caso del pez kobudai, donde el sexo del animal puede cambiar a lo largo del tiempo, naciendo como hembra, pero ante una eventual escasez de ejemplares masculinos, cambia su sexualidad y se convierte en macho. Todas estas variaciones tienen lugar debido a que la determinación del sexo en estas especies es más laxa y todos los individuos de la especie poseen la información genética para convertirse en machos o hembras.
El hermafroditismo como estrategia sexual. Muchas especies de invertebrados como la lombriz de tierra son hermafroditas simultáneos. Esto permite que durante el acto sexual actúen tanto como hembras como machos a la vez. Otro caso de hermafroditismo ocurre en muchas especies de peces, donde el sexo del individuo se define por variables ambientales como la temperatura o por la densidad de sexos de la población. En este caso, un mismo individuo puede variar de sexo a lo largo de su vida, y actuar como hembra-madre en un momento, y como macho-padre en otro. Generalmente estos casos se dan en especies que no poseen la información genética de la sexualidad en unidades compactas, sino que están distribuidas en todo el ADN de la especie.
No obstante, en las aves y en los mamíferos como nosotros, la sexualidad es un aspecto mucho más especializado, estando la información genética que define el sexo empaquetada en unidades conocidas como cromosomas sexuales (los cromosomas X e Y en mamíferos y Z y W en aves). En el caso de los mamíferos, el par de cromosomas XX definen el sexo femenino y el par XY el sexo masculino; mientras que en aves es al revés. La falta de un cromosoma sexual (X0) o cualquier forma de desbalance (XXX; XXXX; XXY; XYY) produce severos trastornos genéticos y malformaciones congénitas en el individuo que los porta, siendo letales en la mayoría de los casos.
Los cromosomas sexuales son unidades genéticas compactas que portan la mayor parte de la información genética que define el sexo. Estas estructuras son muy especializadas, y están ampliamente distribuidas en mamíferos y aves. (Adaptado de Bachtrog et al., 2011)
Se han hecho muchísimos avances en comprender los mecanismos subyacentes al proceso de desarrollo embrionario en mamíferos, y los trastornos que producen los desbalances de la información genética en los mismos. De este modo, se ha descubierto que a pesar de que todas las células de un mismo organismo poseen la misma información genética, estas poseen algún tipo de memoria relativa a la edad del organismo y tipo de célula al que pertenecen. Esta memoria no está en la secuencia genética propiamente dicha si no que se encuentra en forma de decorado sobre la secuencia del ADN. Es por eso se conoce como epigenética (por encima de la genética) y es responsable de modular el correcto desarrollo del organismo prendiendo y apagando genes en los lugares que corresponde. Es por este motivo que la oveja Dolly (el primer mamífero clonado) envejeció y murió prematuramente, ya la célula que utilizaron para recrearla conservaba la memoria de su edad (no le borraron la memoria). Afortunadamente, cuando se producen las células sexuales del padre y de la madre, esta memoria relativa a la edad se “resetea”, y hacemos borrón y cuenta nueva, y nace un bebe «0 km».
Siguiendo esta misma línea de pensamiento, pese a los innumerables intentos para obtener descendencia utilizando células reproductivas provenientes del mismo sexo en mamíferos, hasta ahora estos habían resultado infructuosos. Esto se debe a que las células sexuales de hembras y machos poseen otro tipo de memoria relativa al sexo que les dio lugar. Simplemente la información genética de los dos padres no se junta y se mezclan como si nada, sino que cada paquete de información sabe muy bien de donde viene y posee un rol muy fino en el orquestado del desarrollo embrionario. Si esta información por algún motivo se pierde, nadie sabe bien qué hacer y se prenden y apagan cosas en forma simultánea, generando un descontrol descomunal que termina con la muerte del bebe.
La memoria de las células sexuales. Durante el proceso de formación de los óvulos y los espermatozoides, a la información genética se le agrega otro tipo de información conocida como epigenética que hace que cuando el ADN del óvulo y del espermatozoide se unan luego de la fecundación, cada una recuerde si proviene de la madre o del padre. Esta memoria es muy importante para el correcto desarrollo embrionario del embrión. (Figura desarrollada por la autora).
Lo novedoso de este trabajo recién salido del horno es que han logrado obtener células sexuales femeninas y masculinas desmemoriadas a las que les borraron además todo lo que pudiese generar algún tipo de conflicto con la memoria del sexo opuesto.
Proceso de obtención de células sexuales desmemoriadas. Para ello, se logran establecer cultivos de células madre derivadas de óvulos y espermatozoides. Estas lineas celulares poseen la mitad del contenido de ADN de la célula adulta, y se pueden multiplicar varias veces en el tiempo (50 veces aproximadamente). Para borrarles la memoria, lo que se hace es crecerlas en medios conteniendo agentes químicos que borran esta información. De este modo, encada ciclo de multiplicación van perdiendo un poco de su memoria. Las células sexuales masculinas poseen una memoria epigenética mucho mas fuerte que las células sexuales femeninas, motivo por el cual debe ser mas difícil lograr obtener un hijo de dos padres masculinos. (Adaptado por autora de Li et al., 2018)
En el caso de los estudios de fecundación entre dos hembras, la información genética de una célula sexual femeninas desmemoriadas se fusionó con la información genética de una célula sexual femenina normal utilizando un óvulo sin información genética como receptor que fue incubado en el vientre una ratona. Una vez fusionada la información genética de ambas progenitoras, tuvo inició el proceso de desarrollo normal del embrión. Las ratonas descendientes de este proceso resultaron perfectamente sanas, y cuando llegaron a la adultez se pudieron cruzar sin problemas con machos, y tuvieron descendencia perfectamente normal. Los experimentos con fusión de células sexuales masculinas no tuvieron la misma suerte, habiendo muerto los ratoncitos a los pocos días de nacer. Esto se debe a que los procesos de memoria genética en los machos son más complejos y fuertes que en las hembras.
Esquema ilustrando el proceso de obtención de una hembra a partir de información genética proveniente de dos hembras.
Estos resultados representan un gran avance científico en entender los aspectos genéticos subyacentes durante los procesos de diferenciación sexual y reproducción de organismos complejos como los mamíferos. No obstante, también abren un gran abanico de posibilidades y una serie de conflictos éticos y morales para la experimentación con células sexuales y embriones humanos. A pesar de que estos resultados preliminares podrían permitir en un futuro hipotético que personas del mismo sexo pudieran tener descendencia, los mismos autores del trabajo y otros críticos consideran que eso todavía está muy lejos de ser realidad por la alta tasa de mortandad y la ocurrencia de malformaciones congénitas en los individuos que no prosperaron (el porcentaje de éxito en la fusión de células femeninas fue del solo 14 %). En muchos países como en Argentina, la ley es clara y está terminantemente prohibido realizar este tipo de experimentos con embriones humanos.
Rosalía Paz 