Descubran cómo editar la genetica de los insectos para evitar plagas

Combatir las plagas agrículos y sanitarias mediante la modificación genética de los insectos que las ocasional ya es possibley además con métodos sencilos, según ha démontré un equipo internacional con la presencia de científicos españoles.

Une équipe internationale dirigée par des membres de l’Université de Kyoto, avec la participation de l’Institut de biologie évolutive (IBE-CSIC-UPF), a mis au point une technique qui permet une édition facile des gènes et des insectes. Denominada CRISPR directeur parental (DIPA-CRISPR, en anglais Direct Parental CRISPR)cet actionnement implique la injección del complexo Cas9-gRNA en hembras adultas que están maturingo los eggos para lograr la modificación genética de los futuros embriones. El estudio, publicado en la revista Méthodes des rapports de celluleouvre la porte à l’édition du génome des espèces d’insectes, facilite les études de recherche de base, ainsi que l’utilisation possible dans le contrôle des plaies agricoles et sanitaires.

Con más de un million d’espèces décrites, los insectos son un tesoro de la biodiversidad y representan una poderosa herramienta de investigación. La edición genética de este numeroso grupo puede ser clave para responder algunas basices preguntas en biología, y también para implementar medidas de control de plagas en el amíto de la agricultura y de la salud global.

Las plagas pueden ser controladas genéticamente BIE-CSIC-UPF


« Las técnicas actuales para la edición de genes de insectos exigent généralement la microinyección de materials en embriones tempranos, lo que limita seriente su applicación a muchas especies. única. Además, la edición de genes de insectos a menudo requiere equipos costosos, un diseño experimental espécífico para cada especie, y personnel de laboratorio hautement qualifié », señalan los autores del estudio.

Pour surmonter ces limitations, une équipe internationale dirigée par des membres de l’Université de Kyoto, formée de chercheurs de cette université et de l’Instituto de Biologie Evolutiva (IBE), un centre mixte du CSIC et de l’Université Pompeu Fabra (UPF), a mis en place une méthode CRISPR-Cas9 simple et efficace pour l’édition de gènes d’insectes ou l’injection d’hembras adultes. La técnica podría ser facilimento implementada en cualquier laboratorio y aplicada directamente a una gran diversidad de insectos.

Probado en dos insectos

L’équipement utilise DIPA-CRISPR pour modifier successivement les gènes de la cucaracha alemana (Blatella germanica). La technique consiste en inyectar el complejo Cas9-gRNA en la cavité del cuerpo de hembras adultas para introducaciones hereditarias en los huevos en desarrollo. Esta novedosa aproximación permettra à los chercheurs d’utiliser des insectes comme modèle expérimental libérant la difficulté technique de l’inyectar los huevos.

Los resultados demonstraron que la eficiencia de la edición de genes de Blattella germanica podría llegar al 22%. En el escarabajo pequeño de la harina (Tribolium castaneum), DIPA-CRISPR logró una eficiencia de más del 50%. L’application réussie de DIPA-CRISPR en dos especies evolutivamente distantes démontre le potentiel d’un uso muy amplio.

Planta atacada por una plaga Agriculteurs


« La cucaracha allemande, modèle largement utilisé en recherche, encapsule les œufs dans une enveloppe rigide – l’ooteca-, ce qui rend pratiquement impossible l’injection des œufs, comme cela se fait couramment avec les procédures CRISPR. Le design que nous proposons consiste à appliquer les tijeras genéticas en hembras reproducoras. Los componentes inyectados penetran en los oocitos en crecimiento y afectarán a los embriones », a expliqué Xavier Bellés, chercheur à l’Institut de biologie évolutive (IBE) du Laboratoire d’évolution de la métamorphose des insectes, et participant dans le studio.

Los experimentos mostraron que el parameters más crítico para el éxito es inyectar los componentes del CRISPR cuando la hembra se halla en pleno ciclo reproductivo. « DIPA-CRISPR requiert un buen conocimiento del desarrollo de los ovarios. Esto puede ser un desafío en algunas especies, dadas las diversas estrategias reproductivas de los insectos »commente Maria Dolors Piulachs, chercheuse principale de l’IBE dans le laboratoire de reproduction des insectes et participante à l’étude.

A pesar de estas limitaciones, DIPA-CRISPR est accessible, très pratique et pourrait être facilement mis en œuvre dans les laboratoires, extension de l’application de l’édition de gènes à une grande diversité d’espèces d’insectes. La técnica requiert un équipement minimum pour l’injection dans les adultes, et les composants en solo, la protéine Cas9 et l’ARN guía sin modificar, lo que simplifica enormente los procedures para la edición de genes.

La découverte abre la puerta a soluciones agrículos Agences


« Poder utilizar el DIPA-CRISPR de manera habituel en el laboratorio nos perletarí un conocimiento más profundo de la funcción de algunos genes », souligne Piulachsque anteriore lideró una campaña de mecenazgo en la platforma « Precipita » para desarrollar esta técnica, y que contribuyó a realizar los primeros pasos de este estudio.

El desarrollo de DIPA-CRISPR ouvre la puerta a que en un futuro se pueda editar el genoma de otros arthropodos utilizando un enfoque similar. Estos comprennent plagas agrículos y médicas como ácaros y garrapatas, e importantes recursos pesqueros como camarones y cangrejos.

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Contact de la sección de Medio Ambiente: Crisisclimatica@prensaiberica.es

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