domingo, 14 de mayo de 2023

DESCUBREN REPRODUCCIÓN SEXUAL EN MICROALGAS: UN AVANCE CLAVE EN LA BIOLOGÍA MARINA

Un equipo de investigadores japoneses ha hecho un importante descubrimiento en el campo de la biología y la biotecnología: han encontrado un nuevo proceso de reproducción sexual en las microalgas que podría ayudar a entender mejor la evolución de las algas y las plantas. Además, este hallazgo podría tener implicaciones en la producción industrial de microalgas para una variedad de aplicaciones, desde el tratamiento de aguas residuales hasta la producción de ingredientes alimentarios y pigmentos.

El equipo realizó sus estudios sobre una especie unicelular de microalgas rojas llamada Galdieria, que se encuentra en fuentes termales de ácido sulfúrico en todo el mundo. Esta especie es bastante versátil, capaz de fabricar su propia energía mediante la fotosíntesis y utilizando una mezcla de diferentes fuentes de energía y carbono. También es capaz de tolerar niveles más altos de sal y metales pesados que muchas otras microalgas, lo que la hace un sistema emergente para aplicaciones biotecnológicas.

Sin embargo, la Galdieria está rodeada por una pared celular gruesa y rígida, lo que hace difícil su modificación genética y su procesamiento físico para extraer su contenido celular. Durante su investigación, el equipo descubrió que la forma conocida de Galdieria con pared celular es un diploide, un tipo de células que contienen dos juegos completos de cromosomas. Sin embargo, cuando estos diploides se exponen a un entorno específico, se produce un haploide sin pared celular que solo contiene un juego de cromosomas.

Este descubrimiento es significativo porque aunque la reproducción sexual también se encuentra en algunas algas unicelulares, los ancestros de las plantas, nunca se ha encontrado la reproducción sexual en muchas algas unicelulares que surgieron a principios de la evolución. “Se ha supuesto que estas algas unicelulares proliferan solo por división celular, o reproducción asexual, y el origen y el proceso evolutivo de la reproducción sexual en las algas y las plantas no han estado claros”, apunta Shunsuke Hirooka, profesor asistente del proyecto en el Instituto Nacional de Genética de Japón.

El equipo no solo descubrió este nuevo proceso de reproducción sexual, sino que también desarrolló una técnica de modificación genética de Galdieria utilizando el haploide sin células. El procedimiento permite generar líneas de “autoclonación” que no contienen ninguna secuencia de ADN heterólogo para su uso industrial. Además, han conseguido generar algas de color azul que no existen de forma natural, gracias a la modificación genética de la Galdieria.

Este descubrimiento tiene el potencial de desvelar interesantes empleos futuros para la microalga Galdieria. “El haploide descubierto en este estudio tiene el mismo potencial de crecimiento que el diploide, y su contenido puede extraerse fácilmente y modificarse genéticamente, lo que facilita el utilización industrial de la Galdieria y se espera que cree formas avanzadas de utilización de las microalgas, como piensos que contengan vacunas empleando algas que expresen proteínas virales como antígenos”, concluye Shin-ya Miyagishima, profesor del Instituto Nacional de Genética de Japón.

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