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Segunda revolución agrícola: semillas editadas con CRISPR

Una forma de modificar los caracteres de un cultivo desde el genoma de la propia planta.

La necesidad de alimentos se intensificará a medida que la población mundial alcance los 10 mil millones para 2050. Para alimentar de manera sostenible a nuestro mundo, necesitamos una segunda revolución agrícola.

La biología sintética puede liderar esa revolución. La edición de genomas representa la última innovación en mejora vegetal y así lo entienden las compañías líderes de la agricultura y también las startups biotecnológicas que están surgiendo a un ritmo acelerado.

CRISPR, un sistema inmunológico bacteriano natural, se convirtió en un poderoso editor del genoma hace solo unos años en los laboratorios de EE. UU. y Europa. De tal manera revolucionó la biotecnología que sus descubridoras, Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier, fueron galardonadas con el premio Nobel de Química en 2020. La tecnología CRISPR se está haciendo tan popular debido al impacto que puede tener en la producción de alimentos, que fue presentada en un documental que alcanzó al público de todas las latitudes a través de la plataforma Netflix: “Human Natura”.

CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) es una herramienta de edición de genes desarrollada a partir de un sistema de defensa bacteriano contra virus invasores. Permite a los investigadores realizar de forma económica cambios genéticos precisos, eficientes y rápidos en un organismo. En un primer momento, CRISPR se consideró como la solución para la cura de muchas enfermedades genéticas, pero luego otras áreas de la biología entendieron que su aplicación iba más allá de la medicina. La agricultura rápidamente incursionó en la técnica, como una forma de modificar los caracteres de un cultivo desde dentro del genoma de la propia planta.

CRISPR-Cas9 permite ediciones precisas de cortar y pegar en el ADN de las células vivas. Una secuencia guía de RNA dirige el sistema a la sección objetivo del genoma. Una vez allí, una enzima, generalmente Cas9, corta la secuencia y luego la elimina o la reemplaza con otra secuencia. De esta manera, se pueden eliminar genes problemáticos, o modificar genes existentes. Se está aplicando a células de cultivos como maíz, soja, trigo, tomate, arroz y girasol. El resultado puede ser un cultivo más resistente a las enfermedades, la sequía y los herbicidas, lo que a su vez aumenta los rendimientos.

CRISPR y otras herramientas de edición de genes pueden ser la próxima generación en procesos de mejoramiento genético. Elimina genes problemáticos o activa/desactiva algunos genes específicos. Algunos individuos tienen naturalmente mutaciones que hacen lo mismo, al azar. Las dificultades técnicas del proceso y las seguridad de los productos son algunos de los desafíos que enfrentan científicos y empresas en esta apuesta a la tecnología.