Biofábricas vegetales: Cártamo transgénico como plataforma biológica para la producción de enzimas industriales

BISIO CLARA ; ROMERO MARIA ALEJANDRA; PACINI ANTONELLA; RIVERO MERCEDES

Congreso; REDBIO; 2015

La utilización de especies vegetales como biofábricas de productos de alto valor agregado constituye una tecnología de interés tanto para el ámbito científico como para las empresas del sector biotecnológico. Esto se debe a las ventajas de tipo económica, técnica y de seguridad medio ambiental que presenta, en comparación con los sistemas de fermentación clásica de bacterias, hongos, levaduras y otros. El cártamo (Carthamus tinctorius) es una oleaginosa de cultivo anual, ciclo corto que exhibe gran plasticidad y adaptabilidad a condiciones agronómicas extremas. Además de auto-fecundarse, no tiene especies emparentadas en nuestro país, lo que le confiere grandes ventajas para ser incorporado como plataforma de producción biotecnológica. La expresión dirigida de proteínas de interés a órganos específicos de la planta, como la semilla, permite sumar beneficios adicionales a la producción, tales como la posibilidad de almacenamiento a temperatura ambiente durante tiempos prolongados y el procesamiento de las mismas en función de la demanda. El Instituto de Agrobiotecnología Rosario (INDEAR) cuenta con una Plataforma de Transformación y Cultivo de Tejidos con amplia experiencia en manejo in vitro y transformación genética de numerosas especies vegetales, entre ellas el cártamo. Para este cultivo hemos desarrollado exitosamente un protocolo eficiente de transformación mediado por Agrobacterium tumefaciens que nos permite obtener eventos transgénicos a gran escala y de manera rutinaria en nuestro laboratorio. Una de las primeras tecnologías abordadas en el INDEAR consistió en la producción de quimosina bovina recombinante en semillas de cártamo. Esta enzima es utilizada en la fabricación industrial de queso. La validación de esta tecnología a escala piloto nos permitió avanzar luego en la definición de otros genes que codifican enzimas de potencial uso industrial, tales como enzimas con actividad celulolítica de alta eficiencia, capaces de degradar celulosa. La importancia de contar en INDEAR con la infraestructura y el equipamiento necesarios para el manejo de este cultivo, sumado a la capacidad técnica de la plataforma para transformar genéticamente el cártamo, hace posible utilizar esta especie como biofábrica eficiente y autosustentable para la expresión y acumulación de enzimas industriales de interés comercial.