domingo, 24 de agosto de 2008

La ciencia en casa. Genómica en México

Mediante las ciencias del genoma (o Genómica) podemos evaluar minuciosamente la información contenida en los genes de cualquier organismo. Algunos de los organismos en los que se han llevado a cabo experimentos geonómicos, como la secuenciación de su genoma, son las plantas de interés agronómico y microorganismos asociados a ellas. Esto quiere decir que si logramos comprender y manejar correctamente esta información podremos, por ejemplo, reducir o eliminar el uso de pesticidas y herbicidas, prevenir infecciones por hongos, virus y bacterias en los cultivos e incrementar la productividad y la calidad de las cosechas.
En América Latina destaca, por su avance, el proyecto genómico de la caña de azúcar, y los del fríjol y el maíz, que ya han iniciado en varios países, entre ellos México.
En el caso de las leguminosas, como el fríjol, se encuentran bacterias del genero Rhizobium, que tienen la capacidad de transformar el nitrógeno disuelto en el suelo en compuestos que las plantas pueden aprovechar (sales de amonio) y con ellos fabricar ácidos nucleicos (ADN y ARM) y proteínas (fijación del nitrógeno). Se ha calculado que más de 70 millones de toneladas métricos de nitrógeno se incorporan anualmente a la biosfera mediante este proceso.
Mediante una asociación simbiótica entre la bacteria y la raíz se forma una protuberancia, donde habita la bacteria y pasa sales de amonio a la raíz. Este tipo particular de bacterias que "infectan" al fríjol son de la especie Rhizobium etli.
Esta asociación y formación del nódulo está determinada por un "diálogo" molecular entre ambas partes, por lo que resulta muy importante identificar los "sucesos" moleculares que intervienen en este proceso. En el Centro de Ciencias Genómicas (CCG) de la UNAM, en Cuernavaca, Morelos, un grupo de investigadores mexicanos se ha dedicado a analizar la secuencia completa del genoma de Rhizobium etli. De manera que se ha encontrado que una sección llamada "plásmido simbiótico" en las moléculas de ADN que porta la mayor parte de los genes involucrados en la capacidad de nodular al fríjol y fijar nitrógeno. Otro descubrimiento aun más interesante es que este plásmido tiene genes que se parecen a otros presentes en bacterias patógenas (dañinas) de plantas, como Agrobacterium que provoca tumores, y en bacterias patógenas del ser humano, como Brucella, que provoca una infección grave llamada brucelosis. Esto sugiere que, aunque no son bacterias iguales, podrían utilizar formas comunes para interactuar con diferentes tipos de células.
Estudios similares se están realizando, también en el CCG, con el fríjol (Phaseoulus vulgaris), particularmente para identificar y secuenciar los genes que están presentes en los nódulos y que participan en su formación y funcionamiento. Por parte del Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional, en Irapuato, Guanajuato, se estar haciendo estudios con el maíz, tratando de identificar genes de importancia agrotecnológica, como aquellos activos en condiciones ambientales adversas o los que afectan el desarrollo de la planta y la formación del grano.
La Biología también ha influido en la forma en la que se llevan a cabo los juicios legales en las cortes. Cada día es mas frecuente escuchar que magistrados y jueces soliciten pruebas de ADN para determinar la paternidad de algún niño o bien que se realicen pruebas de Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR), del inglés Polymerase Chain Reaction. Esta prueba multiplica el ADN para poder ser observado y sirve como base para conocer si el material genético de algún criminal está presente en la escena de algún delito.
En América Latina, el desarrollo de la innovación científico/tecnológica se ha estancado, colocándonos en desventaja con los demás países del llamado "primer mundo". En países como Japón o China se ha comprendido que el desarrollo científico es la base del crecimiento, por lo que invierten gran parte de su producto interno bruto en la generación de nuevas patentes de las tecnologías creadas por sus científicos. Aunque en México se cuenta con un buen nivel de desarrollo científico y con la capacidad de vincularlo a la generación de nuevas tecnologías, hace falta la participación de la sociedad civil y del Estado para aumentar la inversión en estos rubros y para forjar una cultura científica más sólida.