Post realizado por Sara Redondo, alumna del máster de biotecnología molecular y celular de plantas.

 

Carnosos, algunos más y otros menos redonditos, puede que un poco feos, pero… ¡qué sabor! (nuestros padres y abuelos saben bien de qué hablo). En cambio, los del súper… ¡Igual que comer cartón!

Bien pues, déjame decirte, que el tomate primitivo se introdujo en Europa en el siglo XVI. Con un tamaño algo así como el de una canica y unas propiedades organolépticas que “ni fu ni fa”, se fueron seleccionando y cruzando aquellos que, por “arte divina” (tenía que ser Dios, que estaban en el siglo en que estaban), eran diferentes al resto en tamaño, color o sabor y por ello despertaban el interés del agricultor. Este proceso de selección y cruce sería algo así a como pasa con las razas de perros. Es decir, habríamos pasado de tener perros de raza Chihuahua a perros Dóberman. Así es como se han ido generando las diferentes variedades de tomate que tenemos actualmente.

Pero ¿cómo es que de tener unos tomates increíblemente ricos hemos pasado a otros sin sabor? Bien, pues, la industria agroalimentaria tiene que ver un poco – bastante – en esto, ya que ha ido priorizando la durabilidad de este producto perecedero, seleccionando tomates que aguantasen más tiempo una vez recolectados, los llamados tomates de “larga vida”. Ha sido durante este camino que la industria se ha despreocupado de mantener las propiedades de sabor y textura de este fruto.

Antecedentes a un lado y llegados a este punto, la ciencia ha emprendido estudios para averiguar en qué parte del DNA (ADN) residen las propiedades que se han perdido. Grosso modo, esto sería algo así como conocer qué diferencia o diferencias hay en el DNA de una persona que han hecho que nazca con el pelo rubio en lugar de moreno (es decir, sin sabor o con sabor). Además, más allá de esto, también se busca introducir propiedades nuevas en las variedades de tomate actual, como podrían ser unos tomates sin semillas, o de colores y formas nuevas y atractivas para el consumidor. Y bueno, como el sabor, que es el tema de este post, es algo más abstracto, vamos a explicarlo mejor con el tema de las semillas, que es más “visual”:

Uno de los procedimientos que permiten descubrir en qué parte del DNA reside la información para una determinada propiedad o “carácter” (los genes), emplea una bacteria famosilla llamada Agrobacterium tumefaciens. Este microorganismo inserta al azar un cachito de su propio DNA, llamado T-DNA, en las plantas que infecta para multiplicarse dentro de ellas y provocarles tumores.

La ciencia, ha cogido este mecanismo y ha eliminado los fragmentos de dentro de este T-DNA responsables de crear tumores para sustituirlos por otros fragmentos de DNA que otorguen caracteres de interés. Entonces, se sumergirían partes de órganos de las plantas (explantes) en una solución con Agrobacterium, para que infecte las células vegetales y después se seleccionarían aquellas células infectadas (células transformadas) para regenerar la planta entera. Si, por ejemplo, al regenerar una planta de estas vemos que los tomates no tienen semillas… ¡touché! Esta planta nos interesa.

 

Después se tendría que sacar la mayor información posible estudiando si alguna otra característica se ve afectada a simple vista, si su composición química en cambia algo…  (unas veinte mil cosas diferentes) y todo respecto de una planta wild type, es decir (y en este caso), no infectada por Agrobacterium. Pero lo más importante está en encontrar en qué parte del DNA se ha introducido el T-DNA, ya que esto podría ser la causa de que, en este ejemplo, los tomates no produjeras semillas.

Entonces, una vez rastreado el DNA de nuestra planta en busca del lugar en el que se ha insertado ese T-DNA, tendríamos que comprobar que esa inserción es lo que verdaderamente ha provocado la falta de semillas. Y ahora es cuando entra un tema de la actualidad:

Aquellos puestos al día en ciencia, habréis oído hablar de la reciente otorgación del Premio Nobel de Química 2020 a Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna por desarrollar una técnica de edición genómica, el CRISPR/Cas 9. Esta tecnología, que sería algo así como unas tijeras y un pegamento para el DNA, deriva de sistemas de defensa que algunas bacterias tienen para defenderse de virus. Aquí, este premio ha levantado un gran revuelo ya que no fue ni más ni menos que un español, Francis Mojica, quien descubrió este mecanismo tan maravilloso. Y, ¿qué se ha llevado Mojica por este gran hallazgo -sin el cual Emmanuelle Charpentier y Jennifer Doudna no hubieran desarrollado esta tecnología-? pues casi que ni un “gracias”. En fin… lo del desprestigio de los investigadores con nombre español daría para otro post.

Pero volviendo a nuestras plantas de tomate, el CRISPR/Cas9, permite -a efectos prácticos- reproducir en una planta wild type lo que Agrobacterium ha hecho en la planta que infectó. Así, si viésemos el mismo resultado (la no producción de semillas), querría decir que en esa zona del DNA donde se insertó el T-DNA de Agrobacterium habría información necesaria para la formación de semillas. Maravilloso, ¿no? Pues, la legislación no permite comercializar productos fruto de esta tecnología. Así que, una vez comprobado mediante CRIPSR/Cas9 que fue el T-DNA de Agrobacterium lo que provocó que los tomates no tuviesen semillas, buscaríamos partes del DNA adyacentes a donde se insertó el T-DNA (llamados “marcadores”) y los usaríamos a modo de código de barras, para buscarlos en plantas que generemos cruzando con aquellas que queremos que dejen de tener semillas.

Pero recordemos que en este post buscamos los tomates de “toda la vida”, así que, si a tooodo este procedimiento hay que tenerle en cuenta el tiempo que se tarda en hacer los cruces y las selecciones, hasta volver a tener en el supermercado tomates que, además de ser de “larga vida”, tengan sabor… ¡tenemos para rato!