Científicos alemanes han utilizado métodos de ingeniería genética para desarrollar tomates morados que producen betaína, el antioxidante que la da el clásico tinte a la remolacha. Los frutos morados pueden servir como fuente de betaína para colorantes alimentarios naturales, pero también para consumo directo por sus beneficios en salud.
IPB / 4 de octubre de 2021.- Los científicos del Instituto Leibniz de Bioquímica Vegetal (IPB) en Halle, Alemania, utilizaron recientemente métodos de ingeniería genética para producir tomates morados. Para hacer esto, introdujeron genes necesarios para la biosíntesis de betanina en plantas de remolacha y los activaron en los frutos de tomate que maduraban. La betanina no se forma originalmente en los tomates, sino que se obtiene de la remolacha como colorante alimentario natural. Estos métodos de ingeniería genética para la producción de ingredientes activos en sistemas de producción de plantas especialmente desarrollados jugarán un papel importante en el futuro, especialmente en la fabricación de medicamentos. Ya se está llevando a cabo una intensa investigación sobre la producción de vacunas y anticuerpos en plantas.
[Recomendado: Piñas rosadas, tomate anti-cáncer, papas fritas más saludables… Los nuevos transgénicos hechos para ti]Por lo tanto, el objetivo principal de este estudio no fue principalmente un nuevo tipo de tomate para el consumo, sino más bien el desarrollo posterior de métodos de ingeniería genética, que pueden analizarse mucho más fácilmente con la producción de un tinte claramente visible. Esto se realiza porque las plantas son sistemas de producción eficaces, pero muy complicados. Tienen muchos mecanismos reguladores que a veces pueden estrangular toda la biosíntesis de la sustancia o elemento que se va a producir. “Hasta ahora, estas complejas retroalimentaciones no se han entendido bien”, dice la directora del estudio, Sylvestre Marillonnet . “Aquí todavía se necesita mucha investigación”.
También en el caso de la betanina, la planificación y el reajuste tuvieron que llevarse a cabo durante mucho tiempo para que los tomates alcanzaran el rendimiento de síntesis deseado. Los científicos de Halle no solo introdujeron los tres genes de biosíntesis necesarios para la producción de betanina en las plantas de tomate, sino también varios interruptores genéticos con los que los genes introducidos solo podían activarse en la fruta y todos al mismo tiempo, exactamente en la maduración. tiempo. Sin embargo, la producción de betanina en los frutos fue inicialmente baja. Solo mediante la introducción de un cuarto gen, que proporcionó un material de partida importante, se pudo aumentar de manera sostenible la biosíntesis del tinte. El resultado son tomates de color morado oscuro que contienen incluso más betanina que la remolacha.
[Recomendado: USDA: Nuevo maíz morado híbrido ayudaría a combatir diabetes, obesidad y cáncer]El estudio de los científicos de Halle proporciona inicialmente una importante ganancia en el conocimiento sobre los métodos de ingeniería genética, «sin embargo», continúa Marillonnet, «estos tomates también serían aptos para el consumo e incluso tendrían un efecto de promoción de la salud«. Como muchos tintes, la betanina también tiene un fuerte efecto antioxidante. Las frutas moradas también podrían servir como fuente del agente colorante alimentario betanina. Los primeros intentos de colorear yogur y limonada con betanina de tomate fueron prometedores (ver imágenes).
En el IPB, la ingeniería genética se utiliza para investigar intensamente todos los procesos comunes para la extracción de ingredientes vegetales activos. Esto incluye tanto las síntesis orgánicas clásicas como el desarrollo de métodos biotecnológicos en los que los productos deseados pueden ser producidos por bacterias o levaduras. En el instituto también se está trabajando en el relativamente joven y prometedor proceso de biocatálisis. Aquí, los genes de las enzimas de biosíntesis de plantas, se usan paea modificar microorganismos con el objetivo de generen nuevas enzimas con las propiedades deseadas. Estas nuevas enzimas se utilizan luego para diseñar nuevas síntesis de productos codiciados en el tubo de ensayo. La elección del proceso depende de la naturaleza estructural de la sustancia a producir. Algunos de los ingredientes a base de hierbas.